耐高温磁性玄武岩滤料的制备及捕集微细颗粒物研究

作者：杨炳文; 刁永发^*; 杨学宾; 周发山; 费建信

来源：功能材料, 2021, 52(08): 8144-8150.

• 玄武岩纤维
• 纳米铁酸钴
• 耐高温
• PM2.5
• 磁性滤料

依次采用浸渍法与原位聚合法在玄武岩纤维表面均匀负载铁酸钴(CoFe2O4)纳米粒子,后经充磁处理后制备成磁性玄武岩功能滤料。在此基础上,分别采用SEM、VSM、FTIR、XRD等表征方法分析了磁性玄武岩滤料中CoFe2O4纳米颗粒的分布形态、剩磁及矫顽力大小、纤维表面官能团的作用机制及CoFe2O4负载结晶度。接着将原位聚合法制得的磁性玄武岩滤料在高温中处理24 h,并依次对原始玄武岩滤料、磁性玄武岩滤料及高温处理的磁性玄武岩滤料进行过滤性能实验。结果发现:相较于浸渍法,通过原位聚合法制备的磁性玄武岩滤料剩磁更强,CoFe2O4纳米粒子负载结晶度更好;250℃高温处理的磁性玄武岩滤料过滤性能最佳,对PM2.5的过滤效率达到了92.1%,相较原始玄武岩滤料提高了33.9%;同时原始玄武岩滤料过滤阻力低于磁性玄武岩滤料,但随着滤料粉尘负荷的增大,磁性玄武岩滤料的磁性粒子对滤料过滤阻力的影响变小。

• 单位
  环境科学与工程学院; 东华大学