[发明专利]一种基于陶瓷纤维的除尘脱硝一体化滤料的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于陶瓷纤维的除尘脱硝一体化滤料的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)配料；(2)分散加料；(3)一次混炼；(4)分散加料；(5)分散加料；(6)二次混炼；(7)负载；(8)干燥；(9)煅烧；(10)覆膜。本发明通过在陶瓷纤维布上浸渍包含有催化组分的二氧化钛颗粒，具有在烟道气除尘的同时，能够催化还原烟道气中的NOx、二噁英的优点，结合陶瓷纤维滤料及脱硝脱二噁英触媒，在一套设备中达到完美的高效率表现，其中粉尘过滤效率可以达到99.99％以上，NOx脱除效率可以达到95％以上，二噁英脱除效率可以达到99％以上，可节省约25‑35％的整体费用，可靠且效率高，节能、产品寿命长。

技术领域

本发明属于烟气净化功能材料技术领域，具体涉及一种基于陶瓷纤维的除尘脱硝一体化滤料的制备方法。

背景技术

2018年国家针对大气污染物排放标准更严格地实施，而且各县市对相关锅炉的排放标准也大幅度的要求业者必须改善。而要实现更低的排放，必然对企业造成了更大的负担，现阶段烟气治理系统占地面积大，设备造价高，且工序繁杂，多套设备串联容易出现互相影响造成故障，导致设备整体运行状况不佳，增加维护运营成本。

火电厂烟气中产生的污染物包括硫氧化物、氮氧化物、粉尘等有害成分，特别是氮氧化物与空气中的水结合最终会转化成为硝酸和硝酸盐，硝酸是酸雨的主要成分之一，在一定条件下还会与其他污染物产生光化学烟雾污染。

二噁英是指含有两个或一个氧键连结两个苯环的含氯有机化合物总称，是一类剧毒物质，会引起多种癌症和致使婴儿畸形，主要来源于垃圾焚烧厂和相关化工厂的排放。目前脱除二噁英方法主要有烟气骤冷技术、活性炭吸附技术和SCO脱二噁英技术，其中以SCO脱二噁英技术应用最为广泛，其原理是在脱二噁英特种陶瓷作用下，将二噁英分解成HCl、CO₂、H₂O，脱二噁英催化剂是其技术的关键。

普通陶瓷纤维又称硅酸铝纤维，陶瓷纤维制品的重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点的工业制品，可用于各种高温，高压，易磨损的环境中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：构建一种以陶瓷纤维为主要基材，负载催化活性成分，通过特定的生产工艺，制作成滤料，解决现有技术下无法高效同时除尘及脱硝脱二噁英的问题。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种基于陶瓷纤维的除尘脱硝一体化滤料的制备方法，包括以下步骤：

(1)配料：将TiO₂、高岭土、硫酸钡、硬脂酸、催化组分、水按比例配料得到混合液A；

(2)分散加料：在低速转动状态下，将20％氨水、乳酸、混合液A进行混合得到混合液B；

(3)一次混炼：在转速为650-850rpm、正转时间≥20min状态下，将混合液B进行一次混炼，目标PH值为7.0以上；

(4)分散加料：在低速转动状态下，将单乙醇铵、水、步骤(3)的混合液B、进行混合得到混合液C；

(5)分散加料：在低速转动状态下，将氨基纤维素、聚环氧乙烷、混合液C进行混合得到混合液D；

(6)二次混炼：在转速为650-850rpm，反转时间≥20min状态下，将混合液D进行二次混炼，目标PH值为7.5-8.5；

(7)负载：将陶瓷纤维布浸没入步骤(6)混炼后的混合液D中浸渍处理；

(8)干燥：将步骤(7)浸渍处理的陶瓷纤维布进行分区段干燥；

(9)煅烧：将干燥后的陶瓷纤维布进行分区段煅烧；

(10)覆膜：将陶瓷纤维复合膜覆在步骤(9)处理后的陶瓷纤维布上，出料即得。