[发明专利]一种具有脱硝功能的滤袋笼骨及其制备方法

权利要求书

1.一种具有脱硝功能的滤袋笼骨，其特征在于：滤袋笼骨由骨架基体与催化功能涂层组成；所述的骨架基体为直径为12-15mm的碳钢丝或不锈钢丝中的一种为原材料，由纵筋和支撑环纵横叠交焊接成的笼形件；由骨架基体涂覆催化功能胚料后，通过热处理在骨架基体表面形成催化功能涂层；以骨架基体为基准，催化功能涂层为骨架基体质量的5-15%；催化功能胚料包含成膜剂、功能助剂、稳定剂、造孔剂，其质量占薄膜原液的百分配比为：

聚四氟乙烯粉料 43-74%

脱硝催化剂粉末 20-40%

扩散剂 0.5-5%

造孔剂 5-10%

偶联剂 0.5-2%

其中所述的脱硝催化剂粉末以Mn-Nb-Ce-O_x复合氧化物为活性组分，Mn-Nb-Ce-O_x 复合氧化物中Mn/Nb/Ce元素摩尔比为1:(0.1-1):(0.1-1)；以Fe-Ni-La-Co-Cu-O_x复合氧化物为催化助剂，Fe-Ni-La-Co-Cu-O_x 复合氧化物中Fe/Ni/La/Co/Cu元素摩尔比为1:(0.1-1):(0-0.5):(0-0.5):(0.1-0.5)；催化剂活性组分与催化助剂的质量比为1:（0.01-0.3）；所述的扩散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚与二萘基甲烷二磺酸钠中的一种或两种；所述的造孔剂为乙醇或聚乙二醇400中的一种；所述的偶联剂为乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种具有脱硝功能的滤袋笼骨制备方法，其特征在于，具体步骤为：

(1) 脱硝催化剂粉末的制备

① 按照催化剂活性组分Mn-Nb-Ce-O_x复合氧化物与催化助剂Fe-Ni-La-Co-Cu-O_x复合氧化物的质量比为1:（0.01-0.3），分别称取称取铈盐、锰盐、铁盐、镧盐、镍盐、钴盐、铜盐、锑盐、铌盐，将其溶解于去离子水中，用磁力搅拌器搅拌2-10min，使之完全溶解；

② 将配制好的溶液于60-80℃下干燥2-10h，再放入马弗炉中焙烧，焙烧温度为350-800℃，焙烧时间2-10h，自然冷却后即可得到脱硝催化剂；然后将催化剂研磨成平均粒径0.1-1um的粉末；

(2) 催化功能坯料的制备

按配比称取聚四氟乙烯粉料、脱硝催化剂粉料、扩散剂、偶联剂、造孔剂，将称好的粉料放入搅拌器进行混合搅拌，搅拌速度为200-1500转/分，搅拌时间30-500分钟，取出后在20-40℃下静置10-24 h，即得到催化功能坯料；

(3) 骨架基体的预处理

首先将骨架基体在酸溶液中浸渍5-20 min，然后将骨架基体浸渍处理剂，浸渍并超声震荡时间30-60min，然后100℃下在干燥60-120min，然后在氧含量为10%-20%的气氛中焙烧120-360 min，焙烧温度为200-300℃，即完成对骨架基体的预处理；

(4) 具有脱硝功能的滤袋笼骨制备

将步骤（2）得到的催化功能坯料均匀涂覆在经过步骤（3）处理的骨架基体上，然后进行焙烧，焙烧温度150-350℃，焙烧时间10-20min，焙烧结束后迅速冷却，即得具有脱硝功能的滤袋笼骨；控制催化功能涂层为骨架基体质量的5-15%。

3.根据权利要求2所述的一种具有脱硝功能的滤袋笼骨制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的锰盐为硝酸锰、醋酸锰；铈盐为硝酸铈、硫酸铈；镍盐为硝酸镍、醋酸镍、硫酸镍；钴盐为硝酸钴、醋酸钴；铜盐为硝酸铜、硫酸铜；铁盐为硝酸铁；铌盐为草酸铌；镧盐为硝酸镧、醋酸镧。

4.根据权利要求2所述的一种具有脱硝功能的滤袋笼骨制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的酸溶液为浓度2-20%硝酸。

5.根据权利要求2所述的一种具有脱硝功能的滤袋笼骨制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的处理剂为浓度1-5% 的聚四氟乙烯乳液与聚丙烯酸酯混溶液，其中，聚四氟乙烯乳液的质量百分浓度为85-90%。