人造板材真空脫氣過程傳質(zhì)機(jī)理的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、人造板的揮發(fā)性有機(jī)化合氣體的含量與釋放量很高,釋放的污染氣體主要來源于其內(nèi)部的膠質(zhì)層。室內(nèi)空氣污染帶來的健康問題已經(jīng)引起廣泛關(guān)注,目前針對(duì)人造板污染氣體的處理方式分為非源頭性處理和源頭性處理。目前各方面都認(rèn)為從源頭治理是較為根本與徹底的處理方式。
  真空脫氣處理是人造板源頭性處理中經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究認(rèn)為行之有效的一種處理方式。本文根據(jù)人造板材結(jié)構(gòu)特征與傳質(zhì)特性真空脫氣過程中甲醛氣體從材料內(nèi)部向外擴(kuò)散的過程,從理論上分析人造板真空脫氣處

2、理的過程與效果。
  本文根據(jù)層狀復(fù)合板材的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和傳質(zhì)性質(zhì)建立了層狀復(fù)合板材在常壓和真空脫氣兩種條件下氣體從內(nèi)部向外擴(kuò)散的數(shù)學(xué)模型與幾何模型。通過模擬發(fā)現(xiàn)由于木質(zhì)部分傳質(zhì)的各向異性,擴(kuò)散后期層狀板材模型內(nèi)部氣體濃度的分布由對(duì)稱變?yōu)椴粚?duì)稱,高濃度區(qū)域呈一定角度向傳質(zhì)速率較低的材料部分偏移。濃度分布的偏移還造成了傳質(zhì)速率較低部分內(nèi)部濃度梯度由單一方向變?yōu)檎?fù)方向間隔,氣體呈波動(dòng)形式向外擴(kuò)散的現(xiàn)象。通過對(duì)比常壓與真空脫氣狀態(tài)兩種條件

3、下模型內(nèi)部氣體含量的變化速率,發(fā)現(xiàn)常壓下氣體擴(kuò)散速率持續(xù)低于真空狀態(tài)下的擴(kuò)散速率。真空壓力與擴(kuò)散速率之間也并不呈線性關(guān)系,在低于某一點(diǎn)后,擴(kuò)散加快的幅度降低,甚至不升反降,因此在脫氣壓力的選擇上并非越低越好。
  本文還根據(jù)刨花板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和傳質(zhì)性質(zhì)建立刨花板在常壓與真空脫氣條件下的擴(kuò)散過程數(shù)學(xué)模型和幾何模型。通過模擬發(fā)現(xiàn)在刨花板內(nèi)膠質(zhì)層氣體向外擴(kuò)散的過程中,傳質(zhì)速率最低的一類刨花顆粒的周圍形成了高氣體濃度包圍圈,導(dǎo)致其內(nèi)部氣體濃

4、度較其他類型刨花顆粒更低。刨花板內(nèi)部氣體向外擴(kuò)散是以刨花顆粒為單位進(jìn)行的,由于刨花顆粒在刨花板內(nèi)分布均勻,因此刨花板內(nèi)氣體濃度分布情況是局部差別較大而整體均勻。通過模擬還發(fā)現(xiàn)真空條件下刨花板的氣體擴(kuò)散速率較層狀板低。
  依據(jù)膠質(zhì)本身的物理性質(zhì),本文使用多孔陶瓷作為物理支撐,提出了一種測(cè)試膠質(zhì)層擴(kuò)散系數(shù)的方法,并給出測(cè)試方法的解析計(jì)算過程。該方法彌補(bǔ)了同類型特性材料傳質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)測(cè)量方法研究的不足。由于測(cè)試過程中使用多孔陶瓷作為物理

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