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探究颗粒活性炭在微波场中的升温速率

时间:2020-11-05 14:15 作者:admin 关键字:
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为了测定活性炭吸收微波的能力,提升在高温环境下分解微孔中所吸附有机物的效率,我们以三个变量条件来进行实验测试,分析不同因素在微波加热活性炭过程中的影响。

1. 不同功率
以不同功率大小的微波对固定重量和湿度的活性炭进行微波加热,根据功率大小和温度上升数值画出折线图表,根据图像对比可得出,微波功率大的曲线,斜率较大,表明功率大的微波对活性炭加热,温度上升速率较快。

2.活性炭湿度含量
湿度含量高意味着活性炭中的水分子多,水分子含量会影响活性炭的传导率。以不同湿度的颗粒活性炭进行微波加热,探究湿度对温度产生的影响,实验测试结果看出,在同一功率微波的作用下,湿度大的颗粒活性炭前期温度变化并不明显,处于一个平台期的状态,经过大约100s左右后,代表活性炭温度的曲线骤然上升,这表明,前期活性炭温度稳定不变的原因是由于水的蒸发需要吸收热量,微波的热量全部被活性炭中的水分吸收利用,直到水分充分挥发后,微波热量全部作用于活性炭,使得活性炭温度迅速上升。

3.活性炭颗粒大小
以粒径大小不同,原材料相同的煤质活性炭为测试对象,活性炭湿度、微波功率及其他环境条件不变,选取3mm、5mm、8mm的煤质颗粒活性炭进行微波加热,3mm颗粒活性炭温度上升的速度略高于两种活性炭,得出结论,活性炭粒径大小对温度上升速度有影响,颗粒活性炭粒径越小,炭床填充越紧密,同一时段内,吸收的微波能效果越好。

从测试结果可知,活性炭吸收微波的能力受到微波功率、活性炭湿度含量、活性炭颗粒大小等因素的影响。

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