[发明专利]一种聚四氟乙烯浸渍石墨换热块的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石墨换热块的改性生产方法，属于化工设备领域，具体涉及一种聚四氟乙烯浸渍石墨换热块的生产方法。

背景技术

浸渍聚四氟石墨换热器是化工、环境保护行业运用比较多的设备，它的特点是可容纳腐蚀性很强的溶剂，溶解性强的溶解，氧化性物质，碱性物质，使用耐温达300℃。

现有技术中，对石墨换热器中的石墨换热块的浸渍方法主要是两次聚四氟乙烯浸渍和一次酚醛树脂浸渍，由于酚醛树脂的化学稳定性远不如聚四氟乙烯，因此用这种工艺生产出来的产品，耐腐蚀、耐温性能不好，使用一段时间后会渗漏。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种三次塑化生产浸渍聚四氟乙烯石墨换热块的生产方法，利用该生产方法生产的石墨换热块的耐温、耐化学腐蚀性能更好。

一种聚四氟乙烯浸渍石墨换热块的生产方法，包括如下步骤：

A、石墨换热块预处理，将石墨换热块进行清洗，放入烘炉内，调节烘炉

温度在3～4h内升温至200～300℃，烘干1～2h；

B、石墨换热块的第一次塑化，待石墨换热块温度降至常温后，将其放入浸渍釜内，保持石墨换热块之间有3～5mm的间距，抽真空至1×10^-3～2×10^-3Pa，吸入聚四氟乙烯分散液，待聚四氟乙烯液面高出石墨换热块5～10mm后，消除真空，待0.5～1.5h后放出分散液，取出石墨换热块，待液流净，将石墨换热块放入烘炉，在1～3h内升温至100～200℃，保持4～5h，然后放入高温烧结炉中，在340～360℃塑化4～5h后取出；

C、石墨换热块的二次塑化，将B步骤中塑化好的石墨换热块用表面活性剂进行表面处理，然后按照B步骤中所述的方法对石墨换热块进行二次塑化，时间为3～5h；

D、石墨换热块的第三次塑化，按照C步骤中所述的方法对石墨换热块进行第三次塑化。

本发明中，所述C步骤中对石墨换热块进行表面处理的方法为：将石墨换热块置于超声清洗机中，注入高效表面活性剂，超声处理1～2h，取出石墨换热块，更换表面活性剂，再次将石墨换热块置于超声清洗机中，超声处理0.5～1h后取出，用去离子水淋洗，除去残留的表面活性剂，然后烘干。因为超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的，其中，空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射，在减压力作用时，液体中产生真空核群泡的现象，在压缩力作用时，真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力，由此剥离被清洗物表面的污垢，从而达到精密洗净目的，而在本发明中，就是利用超声波了超声波的空化作用对石墨换热块进行的表面处理。

本发明中，所述聚四氟乙烯分散液为质量浓度45-55％的水性分散液，其中的聚四氟乙烯微粒的平均粒径为0.1～0.5μm。

本发明中，所述表面活性剂为阳离子表面活性剂。

本发明中，所述聚四氟乙烯水性分散液的质量浓度优选50％，因为分散浓高于55％时，分散液不稳定，易发生凝聚；分散液浓度低于45％时，则含水太多，对浸渍不利。

本发明中，所述阳离子表面活性剂为十四烷基-二甲基吡啶溴化铵、二烷基乙醇胺酯甲基硫酸甲酯铵、三烷基氯化铵、蛇油酸基季铵盐、脂肪胺聚氧乙烯醚甲基氯化铵中的一种或多种。

本发明的有益效果是，对石墨换热块用聚四氟乙烯进行多次浸渍，使得聚四氟乙烯能更有效地与石墨换热块相互融合。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述，但本发明的保护范围不仅局限于实施例。

实施例1

A、石墨换热块预处理，将石墨换热块进行清洗，放入烘炉内，调节烘炉的在3h内升温至200℃，开始烘干，保持烘干1h；

B、石墨换热块的第一次塑化，待石墨换热块温度降至常温后，将其放入浸渍釜内，保持石墨换热块之间有3mm的间距，抽真空至1×10^-3Pa，吸入质量分数为50％的聚四氟乙烯水性分散液，其中的聚四氟乙烯微粒的平均粒径为0.1～0.5μm，待聚四氟乙烯液面高出石墨换热块5mm后，消除真空，待0.5h后放出聚四氟乙烯水性分散液，取出石墨换热块，待液流净，将石墨换热块放入烘炉，在1h内升温至100℃，保持4h，然后放入高温烧结炉中，在340℃塑化5h后取出；