[发明专利]一种双层结构的脱硝除尘一体化功能性滤袋

说明书

技术领域

本发明涉及一种双层结构的脱硝除尘一体化功能性滤袋，属于环保除尘过滤产品技术领域。

背景技术

随着社会的发展，电力行业发展迅速，同时对于环境的污染也逐渐加剧，为了适应越来越严苛的低排放的要求，除尘技术和脱硝技术已经成为了电力行业重点开发和推广应用的技术项目。传统的除尘技术主要通过滤袋产品来实现；而在众多的脱硝技术中，选择性催化还原（SCR）脱硝技术是脱硝效率最高、最为成熟的脱硝技术，它是在特定催化剂作用下，用氨或其它还原剂选择性的将NO_X还原为N₂和H₂O的方法。为了提高除尘脱硝的作业效率，降低除尘脱硝的作业成本，并简化除尘脱硝设备的结构，现有技术提出了兼具除尘和脱硝功能的一体化滤袋的技术方案：

如中国专利文献CN 103252135 A公开的一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法，其包括由聚四氟乙烯纤维和聚酰亚胺纤维混纺制成的迎尘层、由聚四氟乙烯纤维与聚酰亚胺纤维混纺制成的缓冲层、由含有V₂O₅-WO₃/TiO₂脱硝催化剂的聚四氟乙烯膜制成的催化分解层、由聚四氟乙烯纤维制成的基布层、以及由聚四氟乙烯纤维制成的支撑层。

上述技术方案具有运行阻力低、安装使用要求低、催化剂附着牢度高、脱硝效率高等优势；然而通过实际使用总结，也发现了一些需要改进的地方：将V₂O₅-WO₃/TiO₂脱硝催化剂植入聚四氟乙烯超细微孔膜中，再将植入脱硝催化剂的聚四氟乙烯超细微孔膜载体同迎尘层、缓冲层一同针刺，形成针刺毡滤料；固然有利于提高脱硝催化剂的附着牢度和分散均匀性，但是一体化功能性滤料的除尘功能和脱硝功能使用寿命并不一致，当脱硝功能难以满足需要的时候往往除尘效率依旧良好，而此时为了兼顾脱硝效率则不得不更换滤袋，从而造成了一体化功能性滤料在除尘功能上的剩余浪费；其次，将V₂O₅-WO₃/TiO₂脱硝催化剂植入聚四氟乙烯超细微孔膜中工艺较为复杂，导致一体化功能性滤料的制造和使用成本需要进一步降低；再次，聚四氟乙烯纤维和聚酰亚胺纤维的原料价格都较高，有必要开发新的材料以降低一体化功能性滤料的制造成本。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种双层结构的脱硝除尘一体化功能性滤袋，能够克服现有的一体化功能性滤料除尘功能和脱硝功能使用寿命并不一致，导致其一功能剩余浪费的问题，并且降低脱硝催化剂的植入工艺复杂性，以降低一体化功能性滤料的制造和使用成本，满足实际使用要求。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种双层结构的脱硝除尘一体化功能性滤袋，包括：外侧除尘滤袋和内侧脱硝滤袋，所述外侧除尘滤袋套装于所述内侧脱硝滤袋外，所述外侧除尘滤袋由外至内依次包括用于截留飞灰的迎尘层、用于起骨架支撑作用的第一基布层和用于保证透气性的底层，所述迎尘层、所述第一基布层和所述底层之间通过针刺连接固定，所述内侧脱硝滤袋由外至内依次包括用于起催化脱硝作用的催化剂涂层和用于起骨架支撑作用的第二基布层。

作为上述技术方案的改进，所述第一基布层和所述第二基布层均为聚四氟乙烯织造而成。

聚四氟乙烯熔点327℃，连续工作温度可达到280℃，瞬间耐温可达300℃，聚四氟乙烯的纺纱织造工艺主要有三种即：matrix spinning process、split-peel process和paste extrusion process；聚四氟乙烯纤维具有优秀的耐高温和耐腐蚀性，此外还具有低摩擦性，难燃性及良好的绝缘盒隔热性，可承受各种强氧化物的氧化腐蚀；聚四氟乙烯纤维不容易发生水解反应，捕集效率高、不容易积尘，即使在温度较高、含尘浓度较大的情况下，表面也只粘附少量的灰尘，清灰性能较好，因此聚四氟乙烯是电力行业中理想的烟气过滤材料。

作为上述技术方案的改进，所述底层为聚四氟乙烯纤维和聚苯硫醚纤维混合针刺毡，且所述底层中聚四氟乙烯纤维和聚苯硫醚纤维的混合重量比例为3︰7。