過(guò)濾模塊的制作方法
【專利摘要】過(guò)濾模塊設(shè)置成包括過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件,它們沿每個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度以分開(kāi)的接觸配合的方式設(shè)置,該長(zhǎng)度繞過(guò)濾模塊的縱軸延伸以分別限定同心并分開(kāi)的多個(gè)過(guò)濾層和交錯(cuò)、同心并分開(kāi)的多個(gè)過(guò)濾層。多個(gè)間隔層和多個(gè)過(guò)濾層的一個(gè)或兩個(gè)可提供徑向向內(nèi)定向的力。間隔構(gòu)件在過(guò)濾模塊中可彈性變形以施加徑向向內(nèi)定向的力和徑向向外定向的力,其中過(guò)濾層和間隔層保持大致固定的空間關(guān)系。保持構(gòu)件可定位成與過(guò)濾模塊的外側(cè)表面配合。過(guò)濾模塊可通過(guò)繞模塊的縱軸卷繞過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件來(lái)構(gòu)造。
【專利說(shuō)明】過(guò)濾模塊
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)是基于2011年10月26日提交的共同待審查美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)61/551,814的正規(guī)申請(qǐng)。
發(fā)明領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于除去氣流的不期望的成分的過(guò)濾器,且尤其適合用于從煙氣去除環(huán)境污染物。
【背景技術(shù)】
[0004]過(guò)濾器用于希望從流體流(例如,氣流)分離顆?;蚱渌镔|(zhì)的各種各樣的應(yīng)用。過(guò)濾器的應(yīng)用包括去除住宅或商用通風(fēng)系統(tǒng)中的灰塵和其它顆粒。應(yīng)用還包括從諸如來(lái)自水泥窯、燃煤和燃油發(fā)電廠、工業(yè)鍋爐、城市垃圾焚燒爐和煉油廠的煙氣中去除物質(zhì)。這些煙氣可包含諸如硫氧化物(SO2和SO3)、氮氧化物(NO和NO2)、汞(Hg)蒸汽和顆粒物(PM)的大量不同種類(lèi)的環(huán)境污染物。在美國(guó),單單燃煤每年就產(chǎn)生大約二千七百萬(wàn)噸的SO2和45噸的Hg。
[0005]早已認(rèn)識(shí)到各種污染物對(duì)人類(lèi)健康和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞性影響。例如,SOx和NOx與受影響區(qū)域的呼吸道疾病的爆發(fā)有關(guān)聯(lián)。它們還形成損害森林、漁業(yè)和建筑物的酸雨。至于Hg,它是神經(jīng)系統(tǒng)的烈性毒素。暴露于汞可影響大腦、脊髓和其它生命器官。汞對(duì)發(fā)育中的胎兒和幼兒是特別危險(xiǎn)的。
[0006]制定和提出的環(huán)保法規(guī)要求在短期限內(nèi)的汞排放量顯著減少。這些法規(guī)適用于不同行業(yè);提出對(duì)各類(lèi)設(shè)施(例如,水泥窯)的挑戰(zhàn)。
[0007]在其內(nèi)容以參見(jiàn)的方式納入本文的美國(guó)專利第7,442,352號(hào)中描述了一種減少多種污染物(例如,硫氧化物、汞蒸汽和細(xì)小顆粒物)的工藝。在該工藝中,污染物可通過(guò)包括保持在聚合物基質(zhì)內(nèi)的微孔吸附劑材料(即,吸附劑)的模塊去除。
[0008]汞蒸汽通過(guò)將汞蒸汽(例如,或者單質(zhì)汞或氧化汞)化學(xué)地吸入聚合物母體從煙氣中去除。在美國(guó)專利第7,442,352號(hào)中描述了包括多個(gè)吸附劑模塊的吸附劑室,每個(gè)吸附劑模塊包括固體框和由固體框保持在位的多塊板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本文所述的實(shí)施例的目的是提供具有改良結(jié)構(gòu)和降低制造成本的過(guò)濾器模塊和組件。在這方面,可降低制造周期時(shí)間、部件成本和生產(chǎn)成本,同時(shí)保持或提高過(guò)濾器性能。而且,本文所述實(shí)施例提供了一種制造改良的過(guò)濾模塊和組件的方法,該方法可操作成生產(chǎn)各種各樣的模塊形狀,從而有效地適應(yīng)各種各樣的應(yīng)用幾何形狀。
[0010]在一方面,提供了包括過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件的過(guò)濾模塊,過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件沿每個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度以分開(kāi)的、接觸配合的方式設(shè)置以限定過(guò)濾模塊的預(yù)定構(gòu)型。過(guò)濾構(gòu)件的長(zhǎng)度和間隔構(gòu)件的長(zhǎng)度可繞過(guò)濾器模塊的縱軸各自延伸,以分別限定同心并分開(kāi)的多個(gè)過(guò)濾層和交錯(cuò)的、同心并分開(kāi)的多個(gè)間隔層。
[0011]在各種實(shí)施例中,間隔層和/或過(guò)濾層可設(shè)置成施加徑向向內(nèi)定向的力。在一個(gè)方法中,過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件可使用施加到間隔構(gòu)件和/或過(guò)濾構(gòu)件的張力卷繞,以限定多個(gè)過(guò)濾層和多個(gè)間隔層。如可理解的,徑向向內(nèi)定向的力的提供可有助于過(guò)濾層和間隔層的保持定位、而無(wú)須沿它們各自長(zhǎng)度連接所述層的不同層的物理互連的部件(例如,邊緣夾、粘合劑等)。
[0012]在某些實(shí)施方式中,間隔構(gòu)件可彈性可變形。相應(yīng)地,間隔構(gòu)件的至少一部分可在過(guò)濾器模塊中彈性變形。例如,間隔構(gòu)件可在多個(gè)過(guò)濾層的相鄰各層之間沿間隔構(gòu)件長(zhǎng)度的至少一部分彈性變形。在這方面,彈性變形的間隔層可向過(guò)濾層的不同相鄰層施加徑向向內(nèi)定向的力和徑向向外定向的力。為此,間隔構(gòu)件可預(yù)制成具有未變形的預(yù)裝構(gòu)型,其中間隔構(gòu)件在過(guò)濾模塊中可彈性變形成不同的、組裝好的構(gòu)型,以施加徑向向內(nèi)定向和徑向向外定向的力。
[0013]在某些實(shí)施例中,間隔構(gòu)件可預(yù)制成具有包括沿其長(zhǎng)度延伸橫跨其寬度的多個(gè)波紋的波狀構(gòu)型。例如,間隔構(gòu)件可打褶成限定延伸穿過(guò)間隔構(gòu)件的多個(gè)褶。在這方面,每個(gè)褶可設(shè)置成沿與過(guò)濾模塊的縱軸一致(例如,平行)的方向延伸。這樣,多個(gè)褶可限定多個(gè)開(kāi)放通道,這些通道沿與縱軸一致的方向從過(guò)濾模塊的第一端向過(guò)濾模塊的第二端延伸。相應(yīng)地,開(kāi)放通道可有助于氣體以相對(duì)較低壓降流過(guò)過(guò)濾模塊,同時(shí)有助于氣體和過(guò)濾構(gòu)件接觸。
[0014]在一個(gè)方法中,間隔構(gòu)件可設(shè)有共同構(gòu)造的波紋,其中所有或某些波紋的相應(yīng)部分(例如,對(duì)準(zhǔn)部分)構(gòu)造成穿過(guò)間隔構(gòu)件寬度的一部分(例如,在間隔構(gòu)件的相對(duì)邊緣之間),以限定帶凹口的或凹陷的表面部分。帶凹口部分的大小可設(shè)置成將過(guò)濾構(gòu)件的至少一部分接納在其中。相應(yīng)地,在組裝過(guò)濾模塊時(shí),間隔構(gòu)件的帶凹口部分可沿多個(gè)間隔層限定通道或通道部分,其中至少部分相鄰過(guò)濾層可位于其內(nèi)。如可理解的,在間隔構(gòu)件中設(shè)置帶凹口部分可有助于過(guò)濾和間隔層保持所需的相對(duì)定位。
[0015]在某些實(shí)施方式中,打褶的間隔構(gòu)件可包括沿交替相反方向限定手風(fēng)琴狀構(gòu)型的一系列等高的永久折疊。在這方面,互連的一系列V字形部分可包括打褶的間隔構(gòu)件,其中,一系列V字形部分中的至少一些從預(yù)裝高度和寬度(例如,處于未變形狀態(tài))彈性變形到組裝好的高度和寬度(例如,處于變形狀態(tài)),其中組裝好的高度小于預(yù)裝高度而組裝好的寬度大于預(yù)裝寬度。如可理解的,組裝好的高度形成在相鄰過(guò)濾層部分之間的間距。
[0016]為了有助于氣流與過(guò)濾構(gòu)件接觸,間隔構(gòu)件可包括穿過(guò)其中的開(kāi)口。例如,開(kāi)口可沿間隔構(gòu)件的長(zhǎng)度并穿過(guò)寬度設(shè)置,其中,在過(guò)濾層的相鄰各層之間的氣流可穿過(guò)間隔構(gòu)件并沿間隔構(gòu)件通過(guò),以接觸這些過(guò)濾層的相對(duì)表面中的每個(gè)。在一個(gè)方法中,間隔構(gòu)件可包括篩網(wǎng)。例如,篩網(wǎng)可由以十字形圖案的方式布置的細(xì)絲限定。
[0017]在某些實(shí)施方式中,保持構(gòu)件可設(shè)置成使多個(gè)過(guò)濾層和多個(gè)間隔層保持彼此大致固定的空間關(guān)系。保持構(gòu)件可移除地定位成可約束地配合過(guò)濾模塊的外側(cè)表面部分(例如,以與過(guò)濾模塊的兩端都隔開(kāi)的關(guān)系)。相應(yīng)地,可保持流過(guò)過(guò)濾模塊的所需氣體,且移除保持構(gòu)件以便于部件的拆卸、維修和再組裝會(huì)容易受到影響。
[0018]在一個(gè)方法中,保持構(gòu)件可附連到過(guò)濾構(gòu)件或間隔構(gòu)件中的一個(gè)的外層的暴露側(cè)或外側(cè)的表面部分和附連到過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件中的同一個(gè)的另一層的暴露的外表面部分。如可理解的,附連的保持構(gòu)件的這種附連可用于通過(guò)限制各層展開(kāi)而使過(guò)濾層和間隔層保持接觸配合。在另一方法中,保持構(gòu)件可繞過(guò)濾模塊的整個(gè)外暴露表面設(shè)置,以限制過(guò)濾層和間隔層的相對(duì)移動(dòng)。例如,帶狀保持構(gòu)件可繞過(guò)濾模塊設(shè)置??商娲睾?或另外,固定器可設(shè)置在過(guò)濾組件中以用作保持構(gòu)件,如將在下文進(jìn)一步描述。
[0019]在特別適于煙氣應(yīng)用的實(shí)施例中,間隔構(gòu)件可設(shè)置成具有至少大約60°C或更高的熔點(diǎn)。另外,間隔構(gòu)件可設(shè)置成呈現(xiàn)耐硫酸和鹽酸(例如,抵抗由于暴露于硫酸和鹽酸而造成的結(jié)構(gòu)退化)。
[0020]在某些應(yīng)用中,間隔構(gòu)件可包括選自如下組的材料:聚四氟乙烯(PTFE)、聚氟乙烯丙烯(FEP)、聚氟代丙烯酸酯(PFA)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醚醚酮(PEEK)、聚氯乙烯(PVC)、氯化聚氯乙烯(CPVC)和聚丙烯(PP)。與這些應(yīng)用結(jié)合,過(guò)濾構(gòu)件可包括選自如下組的材料:PTFE、FEP、PFA、PVDF,四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯(THV)的三元共聚物、多氯三氟乙烯(PCFE)以及包括含氟聚合物和氟單體/非氟化單體的共聚物或三元共聚物的其它材料。
[0021]在另一方面,過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件可設(shè)置成限定相應(yīng)同心過(guò)濾層和交錯(cuò)同心間隔層,其中可提供具有過(guò)濾模塊的預(yù)定構(gòu)型(例如,外圍幾何實(shí)體構(gòu)型)。在各種實(shí)施例中,夕卜部預(yù)定構(gòu)型可以是圓柱形或棱柱形。
[0022]在某些實(shí)施例中,間隔構(gòu)件和過(guò)濾構(gòu)件可有大致相等的寬度。相應(yīng)地,位于過(guò)濾模塊的每端處的過(guò)濾層和間隔層的暴露邊緣可設(shè)置成位于大致共同的平面。
[0023]在又一方面,可提供過(guò)濾組件,該過(guò)濾組件包括具有一個(gè)或多個(gè)本文所述特征的過(guò)濾模塊以及還包括用于支承過(guò)濾模塊的固定器。在這方面,固定器可適于預(yù)先定位在氣體通道內(nèi)和從氣體通道去除(例如,煙氣口)。在后一方面,固定器可設(shè)置成具有與氣流排氣口的內(nèi)部構(gòu)型一致的構(gòu)型。在一個(gè)方法中,可提供盤(pán)狀固定器,該盤(pán)狀固定器可在繞氣體通道定位的框架的側(cè)邊支承件上橫向前進(jìn)/縮回,從而便于由固定器支承的過(guò)濾模塊的操作定位和維修移除。在該布置中,多個(gè)過(guò)濾組件可沿氣體通道選擇性地相繼定位(例如,采用對(duì)準(zhǔn)或堆疊的關(guān)系),其中每個(gè)組件的固定器/過(guò)濾器模塊分開(kāi)地由框架的不同側(cè)邊支承件來(lái)支承,且可相對(duì)于框架的不同側(cè)邊支承件前進(jìn)/縮回。
[0024]在各種實(shí)施例中,固定器設(shè)置成具有限定用于將過(guò)濾模塊接納在其中的環(huán)形開(kāi)口的環(huán)部。在這方面,環(huán)部可有與過(guò)濾模塊的外部構(gòu)型一致并稍大于過(guò)濾模塊的外部構(gòu)型的構(gòu)型或形狀。在一個(gè)實(shí)施方式中,環(huán)部可用作保持構(gòu)件以限制過(guò)濾層和間隔層的相對(duì)移動(dòng)。
[0025]在一個(gè)方法中,支承構(gòu)件可設(shè)置成穿過(guò)固定器開(kāi)口的底部以支承過(guò)濾模塊。在另一方法中,網(wǎng)狀托架可設(shè)置成選擇性地將過(guò)濾模塊接納在其中。相應(yīng)地,托架可選擇性地定位在由固定器的環(huán)部限定的開(kāi)口內(nèi),其中托架可支承地與固定器互連,并例如通過(guò)包含環(huán)而懸置于開(kāi)口內(nèi),該環(huán)可選地定位在固定器的環(huán)部之上和其周?chē)?br>
[0026]還提供了一種構(gòu)造過(guò)濾模塊的方法。方法可包括提供過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件、以及將過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件中的每個(gè)的長(zhǎng)度繞縱軸定位以分別限定同心、分開(kāi)的多個(gè)過(guò)濾層和交錯(cuò)、同心并分開(kāi)的多個(gè)間隔層的步驟,其中過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件以分開(kāi)的、接觸配合的方式沿每個(gè)構(gòu)件的所述長(zhǎng)度設(shè)置。方法還可包括使多個(gè)過(guò)濾層和多個(gè)間隔層保持彼此大致固定的空間關(guān)系的步驟。
[0027]在一方面中,方法還包括在定位步驟的至少一部分的過(guò)程中張緊間隔構(gòu)件和/或過(guò)濾構(gòu)件的步驟。在一個(gè)應(yīng)用中,方法還可包括施加力以始終或在定位步驟的至少一部分的過(guò)程中保持間隔構(gòu)件上的張力。
[0028]間隔構(gòu)件可彈性變形,其中,該方法還可包括使間隔構(gòu)件的至少一部分響應(yīng)于張力施加步驟而變形。相應(yīng)地,彈性變形的至少一部分可保持(例如,構(gòu)造之后),從而產(chǎn)生過(guò)濾模塊中徑向向內(nèi)和徑向向外定向的力。
[0029]可選地,間隔構(gòu)件可預(yù)制成具有包括沿其長(zhǎng)度延伸橫跨其寬度的多個(gè)波紋的波狀構(gòu)型。例如,間隔構(gòu)件可打褶成限定沿其長(zhǎng)度延伸穿過(guò)間隔構(gòu)件寬度的多個(gè)褶??商峁╅g隔構(gòu)件,以使得所有或某些波紋的相應(yīng)部分(例如,對(duì)準(zhǔn)部分)構(gòu)造成穿過(guò)間隔構(gòu)件寬度的一部分(例如,在間隔構(gòu)件的相對(duì)邊緣之間),以限定帶凹口或凹陷的表面部分。帶凹口部分的大小可設(shè)置成將過(guò)濾構(gòu)件的至少一部分接納在其中。相應(yīng)地,方法可包括在定位步驟的過(guò)程中將相鄰過(guò)濾層的至少一部分定位在帶凹口部分內(nèi)。
[0030]在一個(gè)實(shí)施例中,過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件可通過(guò)將過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件一前一后地繞縱軸纏繞來(lái)定位。例如,這種纏繞可包括將過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件的第一端或內(nèi)端與柱構(gòu)件互連,以及轉(zhuǎn)動(dòng)該柱構(gòu)件以繞柱構(gòu)件卷繞過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件。如可理解的那樣,柱構(gòu)件在轉(zhuǎn)動(dòng)步驟之后可選地從過(guò)濾模塊移除。
[0031]與上述纏繞方法結(jié)合,間隔構(gòu)件和/或過(guò)濾構(gòu)件在柱構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中可張緊。例如,力在纏繞過(guò)程中可施加在間隔構(gòu)件和/或過(guò)濾構(gòu)件的端部處以及/或力在纏繞過(guò)程中可施加到間隔構(gòu)件和/或過(guò)濾構(gòu)件的側(cè)面。關(guān)于纏繞方法,方法還可選擇地包括在卷繞過(guò)程中將過(guò)濾構(gòu)件定位在間隔構(gòu)件的可選的帶凹口部分內(nèi)。
[0032]在使用可彈性變形的間隔構(gòu)件時(shí),施加力以使張力保持在間隔構(gòu)件和/或過(guò)濾構(gòu)件上在柱構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生間隔構(gòu)件的彈性變形。例如,在使用可彈性變形的起褶間隔構(gòu)件時(shí),施加到其上的張力在卷繞過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生如上所述的彈性變形。相應(yīng)地,間隔構(gòu)件在構(gòu)造過(guò)濾模塊時(shí)可提供徑向向內(nèi)和徑向向外定向的力。
[0033]在某些實(shí)施例中,保持步驟可包括將過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件的外端保持在離縱軸相應(yīng)的、大致固定的距離處。在一個(gè)方法中,這種保持可通過(guò)將保持構(gòu)件附連到過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件中的一個(gè)的一層的暴露表面部分和附連到過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件中的所述一個(gè)的另一層的暴露表面部分來(lái)實(shí)現(xiàn)。其它方法會(huì)需要將保持構(gòu)件可保持地定位到構(gòu)造好的過(guò)濾模塊的側(cè)周界周?chē)?br>
[0034]與每個(gè)前述方面相關(guān)的上述各種特征、布置和實(shí)施例可通過(guò)前述方面中的任一方面使用。在考慮以下的進(jìn)一步描述時(shí),其它方面和相應(yīng)優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)會(huì)顯而易見(jiàn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1是過(guò)濾模塊的立體圖。
[0036]圖2是圖1的過(guò)濾模塊的平面圖。
[0037]圖3是可用于圖1的過(guò)濾模塊中的一段間隔構(gòu)件的立體圖。
[0038]圖4是構(gòu)造過(guò)濾模塊的實(shí)施例的示意圖。
[0039]圖5是過(guò)濾組件的立體組裝圖。
[0040]圖6是另一過(guò)濾組件的立體組裝圖。
[0041]圖7是另一過(guò)濾組件的等軸測(cè)圖。
[0042]圖8是圖7的過(guò)濾組件的過(guò)濾模塊的圖示。
[0043]圖9是圖8的過(guò)濾模塊的一部分的圖示。
[0044]圖10是圖8的過(guò)濾模塊的間隔層的一部分的圖示。
[0045]圖1lA是包括支承梳狀件的用于過(guò)濾組件的支承結(jié)構(gòu)的等軸測(cè)圖。
[0046]圖1lB是包括圖9A的支承結(jié)構(gòu)的過(guò)濾組件的等軸測(cè)圖。
[0047]圖12是具有在其上部分地形成的過(guò)濾模塊的過(guò)濾模塊組裝裝置的等軸測(cè)圖。
[0048]圖13A和13B是可替代地構(gòu)造的過(guò)濾模塊的等軸測(cè)圖。
[0049]圖14是煙氣清洗過(guò)程的示意圖。
[0050]圖15A示出帶凹口間隔構(gòu)件的實(shí)施例的一部分。
[0051]圖15B示出用于生產(chǎn)圖15A的帶凹口間隔構(gòu)件的實(shí)施例。
[0052]圖15C示出為相對(duì)于圖15A的間隔構(gòu)件實(shí)施例的組件定位的過(guò)濾構(gòu)件實(shí)施例的一部分。
【具體實(shí)施方式】
[0053]圖1是過(guò)濾模塊I的等軸測(cè)圖,而圖2是圖1所示的過(guò)濾模塊I的平面圖。在所示實(shí)施例中,過(guò)濾模塊I呈圓柱的幾何形狀,該圓柱包括面向下的第一圓形基部3、面向上的第二圓形基部4和環(huán)形外表面5。通過(guò)過(guò)濾模塊I的氣流可例如沿箭頭10方向通過(guò)第一圓形基部3進(jìn)入過(guò)濾模塊I的內(nèi)部,并通過(guò)第二圓形基部4離開(kāi)過(guò)濾模塊I。
[0054]過(guò)濾模塊I可包括由過(guò)濾構(gòu)件20限定的多個(gè)同心過(guò)濾層和由間隔構(gòu)件21限定的多個(gè)交錯(cuò)、同心間隔層。在這方面,過(guò)濾構(gòu)件20和間隔構(gòu)件21可設(shè)置成接觸配合。
[0055]在一個(gè)方法中,過(guò)濾構(gòu)件20可包括濾帶(例如,連續(xù)長(zhǎng)度段或以端部對(duì)端部的關(guān)系互連的多個(gè)長(zhǎng)度段)。類(lèi)似地,過(guò)濾構(gòu)件21可包括間隔帶(例如,連續(xù)長(zhǎng)度段或以端部對(duì)端部的關(guān)系互連的多個(gè)長(zhǎng)度段)。如所示,濾帶20和間隔帶21可向外并遠(yuǎn)離過(guò)濾模塊I的縱軸13盤(pán)旋。
[0056]濾帶20可包括適于去除通過(guò)過(guò)濾模塊I的氣流的所選擇的不想要的組分的材料。對(duì)于某些應(yīng)用(例如,煙氣過(guò)濾),可構(gòu)成濾帶20的材料實(shí)例將在下文中描述。
[0057]間隔帶21可設(shè)置成保持位于濾帶20的相鄰層之間的間隙或通道,以便于濾帶20的相鄰層之間的氣流充分暴露于濾帶20(例如,用于去除不想要的組分)。在這方面,間隔帶20可構(gòu)造成便于保持氣流通道并以可接受的壓降進(jìn)入過(guò)濾模塊I。
[0058]圖3示出可使用的一段間隔帶20。間隔帶21可具有包括例如波狀構(gòu)型的非平面構(gòu)型。在一個(gè)方法中,間隔帶21可打褶成提供一系列的共同尺寸的V形折疊/部分21a,從而限定手風(fēng)琴狀構(gòu)型。
[0059]為了便于保持濾帶20的相鄰層之間的間隙或通道,間隔帶21可彈性變形,其中,間隔帶21的至少一部分在濾帶20的相鄰層之間彈性變形,以提供用于保持這些通道的開(kāi)放性的回彈力。在這方面,間隔帶21可設(shè)有可彈性變形的預(yù)制波紋(例如,褶)。
[0060]例如,V形褶21a可設(shè)置成具有在組裝到過(guò)濾模塊I中之前的未變形寬度W和未變形高度H。在組裝時(shí),間隔構(gòu)件21可設(shè)置成使得V形褶21a可彈性變形成大于W的寬度和小于H的高度。這樣,間隔帶21可施加徑向向內(nèi)定向的力(例如,朝向縱軸13)和徑向向外定向的力(例如,遠(yuǎn)離縱軸13)。
[0061]為了進(jìn)一步便于氣體與濾帶20接觸,間隔帶21可設(shè)有開(kāi)口 21b,S卩,以便于供氣體通過(guò)。相應(yīng)地,氣體可在過(guò)濾層的相鄰層的相對(duì)側(cè)之間流動(dòng)并與其接觸。在一個(gè)方法中,間隔帶21可采用絲網(wǎng)或篩網(wǎng)的方式設(shè)置,這包括以交叉方式布置的細(xì)絲21c。
[0062]間隔構(gòu)件可包括適合各種應(yīng)用的材料和其它特征。
[0063]在該方面,可用作間隔構(gòu)件21的具體實(shí)施例在下文中描述。
[0064]現(xiàn)參照示出構(gòu)造過(guò)濾模塊的實(shí)施例的圖4。例如,所示實(shí)施例可用于構(gòu)造上文所述的過(guò)濾模塊I的實(shí)施例,且為了描述,在該上下文中將描述示例性過(guò)濾器的構(gòu)造過(guò)程。
[0065]如圖4所示,過(guò)濾構(gòu)件20 (例如,濾帶)的源輥20A可設(shè)置在第一可轉(zhuǎn)動(dòng)饋送卷軸30上,以及間隔構(gòu)件21 (例如,間隔帶)的源輥21A可設(shè)置在第二可轉(zhuǎn)動(dòng)饋送卷軸31上。過(guò)濾構(gòu)件20和間隔構(gòu)件21的自由端可通過(guò)桿構(gòu)件32的槽33錨固。相應(yīng)地,桿構(gòu)件32可轉(zhuǎn)動(dòng)以將過(guò)濾構(gòu)件20和間隔構(gòu)件21卷繞成關(guān)于上文中的過(guò)濾模塊I所述的圓柱形構(gòu)型。在一個(gè)方法中,桿構(gòu)件32可與驅(qū)動(dòng)裝置34互連,以便于自動(dòng)卷繞。在另一方法中,桿構(gòu)件32可手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0066]為了便于過(guò)濾構(gòu)件20和間隔構(gòu)件21的邊對(duì)邊對(duì)準(zhǔn)的卷繞,可使用各種對(duì)準(zhǔn)部件。例如,可提供板構(gòu)件35,其中桿構(gòu)件32延伸穿過(guò)孔35a或在孔35a內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),孔35a穿過(guò)板構(gòu)件35延伸。另外,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件36a、36b可設(shè)置成分別可支承地使過(guò)濾構(gòu)件20和間隔構(gòu)件21對(duì)準(zhǔn),如圖4所示。
[0067]作為另外選項(xiàng),在卷繞過(guò)程中,可向過(guò)濾構(gòu)件20和/或間隔構(gòu)件21施加張力。在一個(gè)方法中,可轉(zhuǎn)動(dòng)的第一饋送卷軸30可設(shè)置成向過(guò)濾構(gòu)件20施加軸向力以及/或可轉(zhuǎn)動(dòng)的第二饋送卷軸31可設(shè)置成向間隔構(gòu)件21施加軸向力。在另一方法中,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件36b可設(shè)置成在間隔構(gòu)件21經(jīng)過(guò)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件36b時(shí),對(duì)間隔構(gòu)件21施加側(cè)向力另外和/或可替代地,對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件36a可設(shè)置成在過(guò)濾構(gòu)件20經(jīng)過(guò)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件36a時(shí),對(duì)過(guò)濾構(gòu)件20施加側(cè)向力。
[0068]作為另一選項(xiàng),以及現(xiàn)參照?qǐng)D15A、15B和15C,間隔構(gòu)件21可設(shè)有帶凹口或帶凹陷部分以容納過(guò)濾構(gòu)件20的至少一部分。更具體地,V形褶21a可設(shè)有如圖15A所示的帶凹口部分21b。
[0069]各種方法可用于限定間隔構(gòu)件21的可選帶凹口部分21b。例如,可使用加熱的輥構(gòu)件80和相對(duì)的支承構(gòu)件82,如圖15B所示。如圖15B所示,支承構(gòu)件82可包括成形成容納間隔構(gòu)件21的配置表面82a并在由加熱輥構(gòu)件80滾動(dòng)接觸時(shí)限定凹口 21b。例如,加熱的輥構(gòu)件80可使位于間隔構(gòu)件21的相對(duì)邊緣之間的V字形褶21a的表面部分變平。具有配置表面82a的支承構(gòu)件82可通過(guò)在靜止板上的金屬翅片或通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪構(gòu)件的表面部分設(shè)置。
[0070]如所述,間隔構(gòu)件21的可選的帶凹口部分21b的大小可設(shè)置成將過(guò)濾構(gòu)件20的至少一部分接納在其內(nèi),如圖15C所示。為此,間隔構(gòu)件21的寬度可大于過(guò)濾構(gòu)件20的寬度。
[0071]如可理解的,圖4所示的實(shí)施例可容易地用于使用可選的帶凹口間隔構(gòu)件21構(gòu)造過(guò)濾器模塊。即,在上述卷繞操作過(guò)程中,帶凹口間隔構(gòu)件21可設(shè)置在源輥21a中,并定位成將過(guò)濾構(gòu)件21接納在帶凹口部分21b內(nèi)。帶凹口部分21b的提供可有利地便于維持過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件的期望相對(duì)定位。
[0072]在過(guò)濾構(gòu)件20和間隔構(gòu)件21的卷繞之后,過(guò)濾模塊I可通過(guò)過(guò)濾模塊I和桿構(gòu)件32沿與過(guò)濾模塊的縱軸對(duì)應(yīng)的軸線的相對(duì)移動(dòng)而從桿構(gòu)件32移除。為了保持過(guò)濾模塊I的圓柱形構(gòu)型,可使用保持構(gòu)件。在一個(gè)方法中,粘合帶25可與過(guò)濾構(gòu)件20的外暴露側(cè)面部分連接,如圖1所示。
[0073]在構(gòu)造過(guò)濾模塊I之后,過(guò)濾模塊可包含在允許方便插入煙氣流和從煙氣流去除的過(guò)濾組件中。在這方面,過(guò)濾組件可設(shè)置成便于將過(guò)濾模塊I從煙氣流容易移除,以拆卸、清潔、重新組裝和重新插入煙氣流。
[0074]在一個(gè)方法中,可使用過(guò)濾組件,如圖5所示。在所示方法中,可設(shè)置固定器40來(lái)支承過(guò)濾模塊I。在這方面,過(guò)濾器固定器40還可構(gòu)造成將過(guò)濾模塊I貼合地接納在開(kāi)口內(nèi),其中氣體通道可受限于穿過(guò)過(guò)濾模塊I的通道。在圖5中,固定器構(gòu)造成接納圓柱形過(guò)濾模塊I。過(guò)濾器固定器40還可構(gòu)造成接納其它構(gòu)型。
[0075]在圖5所示的實(shí)施例中,固定器40包括將過(guò)濾模塊接納在其開(kāi)口 42內(nèi)的環(huán)部41。環(huán)部41可與基底構(gòu)件43互連。基底構(gòu)件43可具有與其內(nèi)定位有固定器40的氣體通道構(gòu)型一致的構(gòu)型。如所示,交叉桿44可設(shè)置成支承位于固定器40內(nèi)的過(guò)濾模塊I。
[0076]圖6示出固定器50的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中,開(kāi)孔(open-cell,鏤空)托架60設(shè)置成將過(guò)濾模塊I接納在其內(nèi)。開(kāi)孔托架60可包括擴(kuò)大的環(huán)構(gòu)件61和互連的袋構(gòu)件62。袋構(gòu)件62可具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其中氣體基本上不受阻地穿過(guò)袋構(gòu)件62。如所示,固定器50包括大小設(shè)置成貼合地將袋構(gòu)件62和過(guò)濾模塊I接納在其開(kāi)口 52內(nèi)的環(huán)部51。環(huán)部與基底構(gòu)件53連接。環(huán)構(gòu)件61的大小可設(shè)置成繞環(huán)部51支承定位在環(huán)部51上,其中袋構(gòu)件62和過(guò)濾模塊I可懸置在開(kāi)口 52中。
[0077]相對(duì)于圖5和6所示的過(guò)濾組件實(shí)施例,框架結(jié)構(gòu)可在氣體通道中用于支承目的。即,可提供具有用于可滑動(dòng)地接納固定器40和50的側(cè)邊支承件的框架結(jié)構(gòu)。這種框架結(jié)構(gòu)可設(shè)置成以對(duì)準(zhǔn)的關(guān)系(例如,垂直對(duì)準(zhǔn)關(guān)系)將多個(gè)固定器40和/或50支承在氣體通道內(nèi)。
[0078]圖7是另一過(guò)濾組件100的立體圖。過(guò)濾組件100可包括設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)102內(nèi)的過(guò)濾模塊101。圖8是過(guò)濾模塊101的平面圖。過(guò)濾模塊101可呈棱柱的形式。棱柱是由η條邊(其中η是大于2的整數(shù))的多邊形基部、基部的平移復(fù)制件和連結(jié)相應(yīng)邊的η個(gè)面構(gòu)成的多面體。因此,各面是平行四邊形且平行于基部面的所有橫截面是相同的。在這方面,過(guò)濾模塊101可包括第一多邊形基部103和第二多邊形基部104?;趫D7,第二基部104面朝下且不可見(jiàn)。過(guò)濾模塊101還可包括多個(gè)相應(yīng)的側(cè)面105至108。這些側(cè)面105-108中的每個(gè)可以是設(shè)置成垂直于第一和第二多邊形基部103、104的平面矩形。通過(guò)過(guò)濾模塊101的氣流可通過(guò)第一多邊形基部103進(jìn)入過(guò)濾模塊101的內(nèi)部,并通過(guò)第二多邊形基部104離開(kāi)過(guò)濾模塊101,例如沿箭頭110方向。在這方面,流向110可垂直于第一和第二多邊形基部103、104并平行于每個(gè)側(cè)面105-108。第一多邊形基部103和第二多邊形基部104之間的距離可限定過(guò)濾模塊101的厚度109。
[0079]過(guò)濾模塊101在垂直于流向110的平面上的橫截面面積由側(cè)面105至108的長(zhǎng)度及其之間的角度限定。例如,過(guò)濾模塊101是具有彼此平行的側(cè)面105和107以及具有彼此平行的側(cè)面106和108的矩形。
[0080]過(guò)濾模塊101可由繞過(guò)濾模塊101的中心點(diǎn)113、從中心點(diǎn)113向側(cè)面105-108向外移動(dòng)地盤(pán)繞的濾帶120的多個(gè)同心層制成,每個(gè)后續(xù)層形成具有稍大點(diǎn)的多邊形基部的相似構(gòu)造的、一致的棱柱。這些同心層可由單個(gè)連續(xù)的濾帶120組成。多個(gè)間隔層可設(shè)置在多個(gè)濾帶120層之間并平行于多個(gè)濾帶層。這些間隔層可由單個(gè)連續(xù)的間隔帶121組成。中心點(diǎn)113可位于過(guò)濾模塊101的多邊形基部103、104的一個(gè)的幾何中心處或在多邊形基部103、104的內(nèi)部?jī)?nèi)并偏離幾何中心的點(diǎn)處。
[0081]過(guò)濾模塊101的每個(gè)后續(xù)層的相應(yīng)角可沿從中心點(diǎn)113到過(guò)濾模塊101周界處的相應(yīng)角的大致直線設(shè)置,譬如沿從中心點(diǎn)113到角115的直線114設(shè)置。沿該線的每層的角的角度會(huì)是大致相同的。無(wú)論過(guò)濾模塊的具體形狀如何,都會(huì)存在這些大致相同的角。
[0082]圖9是圖8的過(guò)濾模塊101的圈出部分的圖示。圖9示出具有插入其中間的相應(yīng)間隔帶層121a至121d的幾個(gè)濾帶層120a至120e。
[0083]如所述,濾帶120可以是單個(gè)連續(xù)片。濾帶120的示例性材料是吸附劑是活性碳而聚合物是PTFE的可稱為吸附劑聚合物復(fù)合物(SPC)材料的活性碳聚四氟乙烯(PTFE)復(fù)合物。復(fù)合物可按以下方式制成?;钚蕴挤勰┡c懸浮在乳狀物的PTFE粉末混合?;钚蕴己吞?PTFE混合物的重量百分比在90-20重量%的范圍內(nèi),且較佳地在80-60重量%的范圍內(nèi)。混合粉末被干燥并用礦物油或水/酒精混合物潤(rùn)滑以形成團(tuán)狀物。團(tuán)狀物使用傳統(tǒng)的擠壓機(jī)擠壓以形成擠壓物。潤(rùn)滑油接著通過(guò)干燥從擠壓物去除,且干燥的擠壓物接著在高溫下壓延成片狀。接著,在高溫下拉伸該片,以形成微孔結(jié)構(gòu)。在拉伸該片時(shí),拉伸比可從
0.1至500%以上。通常,拉伸比將從0.1至500%、1至500%、5至500%或10至500%。另外,雖然可沿一個(gè)以上方向(即,橫向和縱向)拉伸該片,但通常更易于沿一個(gè)方向(在這里,縱向地)拉伸該片。在一個(gè)實(shí)施例中,片狀產(chǎn)品在一或兩側(cè)或面上進(jìn)一步層疊有多孔PTFE膜,以形成層壓板。在另一實(shí)施例中,片的制備在其組裝成過(guò)濾模塊101之前不包括拉伸。
[0084]除了 PTFE,適用于濾帶120的其他含氟聚合物材料包括但不限于是:聚氟乙烯丙烯(PFEP)、聚氟代丙烯酸酯(PPFA)、聚偏二氟乙烯(PVDF),四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯(THV)的三元共聚物、多氯三氟乙烯(PCFE)以及包括其它含氟聚合物和氟單體/非氟化單體的共聚物或三元共聚物等。
[0085]濾帶120可操作成用于溫度小于將硫酸保持在液相所需的溫度(大約100°C以下)的環(huán)境中。在該溫度,濾帶120不會(huì)經(jīng)受相對(duì)于諸如其形狀、拉伸或尺寸的機(jī)械性能的任何顯著溫度相關(guān)的變化。以下討論濾帶120的硫氧化物和汞去除的方面。
[0086]間隔帶121的功能是提供濾帶120的相鄰層之間的間隙,以使得煙氣的流動(dòng)可發(fā)生在濾帶120的相鄰層之間,以使得它們暴露于濾帶120。間隔帶121可由隨后被打褶的篩網(wǎng)124(圖10)組成。圖10示出在打褶之前的篩網(wǎng)124的一部分。篩網(wǎng)124可由形成篩網(wǎng)的多條細(xì)絲122組成。例如,所有沿第一方向定向的細(xì)絲122可定位在所有沿垂直于第一方向的第二方向定向的細(xì)絲122的同一側(cè)上,且細(xì)絲122可接著彼此粘合以形成篩網(wǎng)124。粘合可通過(guò)升高細(xì)絲122的溫度以使得細(xì)絲在它們相交的地方熔合在一起而獲得。篩網(wǎng)間距123是相鄰平行細(xì)絲122之間的距離。篩網(wǎng)間距123和細(xì)絲122直徑可選擇成獲得特定的機(jī)械性能,諸如打褶后的間隔帶121的最終機(jī)械強(qiáng)度和在氣體流過(guò)濾帶120的各層之間的間隔構(gòu)件121時(shí)的壓降之間的平衡。
[0087]間隔帶121可由可操作成經(jīng)受暴露于形成在濾帶120上的硫酸和經(jīng)受通過(guò)過(guò)濾模塊101的煙氣的溫度的材料制成。間隔帶121的一個(gè)示例性材料是聚偏二氟乙烯(PVDF)。PVDF抗硫酸,具有171 °C的熔點(diǎn),該熔點(diǎn)大于煙氣溫度,過(guò)濾模塊101將要暴露于該煙氣。
[0088]而且,由PVDF制成的篩網(wǎng)可操作成被打褶,以形成可經(jīng)受期望的氣體流速的間隔帶 121。
[0089]間隔帶121的打褶在裝入過(guò)濾模塊101時(shí)可描述為具有最終褶寬126和最終褶角125,最終褶寬126是交替的折疊(例如,每隔一個(gè)折疊以限定V形褶)之間的距離,最終褶角125是褶的折線的緊鄰相對(duì)兩側(cè)上的間隔帶部分之間的角度。最終褶高127是濾帶120的相鄰層之間的距離,例如在間隔帶已裝入過(guò)濾模塊101之后由間隔帶121限定的厚度。間隔帶121具有沿垂直于間隔帶121的方向壓縮的彈力。該彈力可有助于產(chǎn)生層與層之間的大致均勻大小的最終褶厚127以及上文所述的其它好處。
[0090]支承結(jié)構(gòu)102可限制過(guò)濾模塊I擴(kuò)張或改變其大致長(zhǎng)方體的形狀。支承結(jié)構(gòu)102可由諸如含氟聚合物涂層的不銹鋼的抗硫酸損壞的材料制成。如圖7所示,支承結(jié)構(gòu)102可呈繞過(guò)濾模塊101設(shè)置的金屬絲籠架的形式。在這方面,支承結(jié)構(gòu)102可由彼此附連形成長(zhǎng)方體的六個(gè)平面篩網(wǎng)部分組成,該長(zhǎng)方體的每個(gè)面是矩形。在各面彼此接觸的地方,可使用諸如夾子、夾具或焊接的任何適當(dāng)固定方法將各面固定在一起。一個(gè)或多個(gè)面可易于從支承結(jié)構(gòu)102的其余部分拆除以便于更換其中的過(guò)濾模塊101。
[0091]支承結(jié)構(gòu)102可構(gòu)造成為過(guò)濾模塊101提供支承功能,同時(shí)還限制其對(duì)通過(guò)過(guò)濾模塊101的氣流影響。因此,六個(gè)平面篩網(wǎng)部分的每個(gè)可由焊接在一起形成篩網(wǎng)的多根單獨(dú)的金屬絲或桿組成??墒褂脤⒏鞲饘俳z或桿固定在一起的其它適當(dāng)方法。金屬絲的尺寸和金屬絲之間的間隔可選擇成提供支承同時(shí)限制其對(duì)氣流的影響。
[0092]如圖1IA和IIB所示,在過(guò)濾組件500的替代實(shí)施例中,模制支承結(jié)構(gòu)501可用于支承過(guò)濾模塊101。501的模制支承結(jié)構(gòu)可由諸如PTFE、FEP、PFA、PVDF, PEEK、PVC、CPVC,PP或用環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂制成的強(qiáng)化塑料之類(lèi)的可經(jīng)受暴露于硫酸的塑料材料制成。501的模制支承結(jié)構(gòu)可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞綐?gòu)造。例如,模制支承結(jié)構(gòu)501可通過(guò)組裝六個(gè)單獨(dú)面板503-508組裝,各個(gè)面板503-508中的每個(gè)形成支承模制支承結(jié)構(gòu)501的各面中的一個(gè)。各個(gè)面板503-508可采用諸如卡扣件、緊固件、夾子或焊接的任何適當(dāng)?shù)姆绞奖舜嘶ミB。在實(shí)施例中,基部502可以是單一整體模制構(gòu)件。
[0093]如圖1lA所示,模制支承構(gòu)件501的基部502可通過(guò)將第一面507和四個(gè)側(cè)面503-506互連來(lái)組裝。在實(shí)施例中,這些面板可永久地彼此互連(例如,使用單向卡扣件或鉚釘)。第二面508可采用這樣的方式附連到基部502,即,使得第二面508可反復(fù)地從過(guò)濾組件500去除和更換到過(guò)濾組件500上,從而使過(guò)濾模塊101能夠反復(fù)地更換。
[0094]本文所述的過(guò)濾組件100的任何實(shí)施例可包括一個(gè)或多個(gè)梳狀件510。梳狀件510可由多個(gè)均勻間隔的齒511組成,以使得在梳狀件510裝入過(guò)濾組件100時(shí),梳狀件510的每個(gè)齒511設(shè)置在由濾帶120螺旋形成的每個(gè)同心棱柱的角部處。因此,梳狀件510可操作成保持濾帶120的后續(xù)各層之間的均勻間隔。
[0095]梳狀件510可由適當(dāng)材料制成且以任何適當(dāng)?shù)姆绞綐?gòu)造。例如,如圖1lA所示,梳狀件510可由與模制支承結(jié)構(gòu)501 —樣的材料制成。梳狀件510可以是第一面507的一部分,因?yàn)槭釥罴?10和第一面507可以是單個(gè)一體部件(即,單一模制件)。在另一替代實(shí)施例中,梳狀件510可相對(duì)于第一面507單獨(dú)模制,且接著附連到第一面507。例如,圖1lA所示的可由分別呈沿直線布置的多個(gè)齒511的形式的兩個(gè)單獨(dú)部分512和513構(gòu)造成。這兩個(gè)單獨(dú)部分512、513可接著附連到第一面507以形成圖1lA所示的結(jié)構(gòu)。在另一可替代實(shí)施例中,梳狀件510可由分別接著附連到第一面507的四個(gè)或更多的單獨(dú)部分組成?;蛘?,每個(gè)單獨(dú)齒511可單獨(dú)制造并插入第一面507且使用任何適當(dāng)?shù)姆绞?例如,焊接、粘合、壓配)緊固到其上。在另一實(shí)例中,梳狀件510可由諸如PTFE、FEP、PFA、PVDF, PEEK、PVC、CPVC、PP或用環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂制成的玻璃纖維強(qiáng)化塑料制成的塑料聚合物制成。
[0096]在替代性實(shí)施例中,梳狀件510可以是可插入過(guò)濾模塊101而不固定到模制支承結(jié)構(gòu)501的獨(dú)立部件。該梳狀件510還可用于圖1所示的過(guò)濾組件100中。在該實(shí)施例中,可在過(guò)濾模塊101封閉在支承構(gòu)件102或模制支承結(jié)構(gòu)501內(nèi)之前將梳狀件510插入過(guò)濾模塊101。
[0097]轉(zhuǎn)到圖12,現(xiàn)將描述制造圖1的過(guò)濾組件100的示例性方法。將根據(jù)手動(dòng)構(gòu)造描述方法。然而,考慮了這些步驟的自動(dòng)操作。方法使用構(gòu)造固定裝置600,該構(gòu)造固定裝置包括布置成彼此平行且間隔開(kāi)稍大于濾帶120的寬度的第一板601和第二板602。第一板601可包括多個(gè)孔603,該多個(gè)孔603定位成使其位于所要組裝的過(guò)濾模塊101的每層的每個(gè)角部的位置處。第二板602包括類(lèi)似定位的多個(gè)孔604。中心定位的桿605位于過(guò)濾模塊101的螺旋層的中心處。桿605可包括位于其內(nèi)的槽,濾帶120的端部和間隔帶121的端部在組裝過(guò)程之初插入該槽中,從而將濾帶120和間隔帶121的端部錨固到桿605。
[0098]接著,如圖12所示,構(gòu)造固定裝置600沿逆時(shí)針?lè)较?06轉(zhuǎn)動(dòng),致使濾帶120和間隔帶121繞桿605卷繞。在構(gòu)造固定裝置600轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將多個(gè)銷(xiāo)607依次插入第一板601和第二板602中的對(duì)應(yīng)孔,以使得隨著濾帶120和間隔帶121繞桿605卷繞,銷(xiāo)607中的一個(gè)設(shè)置在濾帶120和間隔帶121的每個(gè)后續(xù)層之間。這樣卷繞形成過(guò)濾模塊101的多個(gè)同心層。濾帶120和間隔帶121設(shè)置成使得它們?cè)诤罄m(xù)各銷(xiāo)607之間形成相對(duì)平直的部分。因此,在每個(gè)層完成時(shí),將形成另一類(lèi)似構(gòu)造的、一致的棱柱,且該棱柱具有比緊接先前的棱柱稍大的多邊形基部。而且,銷(xiāo)607會(huì)限定過(guò)濾模塊101各層的角部的位置,且每個(gè)后續(xù)形成的角部具有與相鄰層的對(duì)應(yīng)角部基本一樣的角度。因此,如果多個(gè)孔603、604以“X”圖案的方式布置,其中“X”的線彼此成直角,如圖6所示,后續(xù)形成的過(guò)濾模塊101會(huì)是大致方形。應(yīng)該理解,通過(guò)改變“X”的線之間的角度,可形成矩形過(guò)濾模塊。
[0099]在構(gòu)造過(guò)程中,張力可保持在濾帶120和/或間隔帶121上。保持在每個(gè)部件上的張力可不同。例如,保持在濾帶120上的張力在卷繞過(guò)程中可能選擇成使得在最終過(guò)濾模塊101中的濾帶120的每個(gè)平面部分保持大致平面構(gòu)型(例如,很少或沒(méi)有松弛存在)。
[0100]而且,保持在間隔帶121上的張力在卷繞過(guò)程中可選擇成獲得特定的最終褶厚127。在這方面,間隔層121的打褶可具有自然或未拉伸的狀態(tài),在該狀態(tài)中,自然褶距(沿間隔層121的方向從褶的折線到下一折線的距離)小于期望的最終褶距126。應(yīng)該理解,通過(guò)將張力置于間隔帶121上,在相鄰褶之間的角度增加時(shí),褶距可伴隨著褶厚的相應(yīng)減小而增加。
[0101]濾帶120和間隔帶121的期望張力在它們繞桿605卷繞時(shí)可采用任何適當(dāng)?shù)姆绞将@得。例如,濾帶120和間隔帶121可從安裝在心軸上的各個(gè)材料卷饋送,該心軸在材料送入構(gòu)造固定裝置600時(shí)可保持特定的期望張力。
[0102]一旦獲得期望大小的過(guò)濾模塊101,濾帶120和間隔帶121可被切斷,且濾帶120和間隔帶121的端部可固定到緊鄰端部的濾帶120層。這種固定可采用包括通過(guò)將各層捆綁、壓接或夾緊在一起的任何適當(dāng)?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)。固定不必是永久的,因?yàn)橐坏┻^(guò)濾模塊101設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)102內(nèi),過(guò)濾模塊101就會(huì)大致保持其形狀且不會(huì)解開(kāi)。
[0103]在固定濾帶120和間隔帶121之后,過(guò)濾模塊101可插入支承結(jié)構(gòu)102的一部分(例如,包括四個(gè)側(cè)面和一個(gè)平行于過(guò)濾模塊基部的面、類(lèi)似于圖1lA所示的模制支承結(jié)構(gòu)501的基部502的支承結(jié)構(gòu)102的一部分)。例如,為了達(dá)到該目的,第一板601可從構(gòu)造固定裝置600去除,且支承結(jié)構(gòu)102的一部分可繞過(guò)濾模塊101定位而過(guò)濾模塊101仍在構(gòu)造固定裝置600上。銷(xiāo)607可接著從構(gòu)造固定裝置600/過(guò)濾模塊101拉出,且支承結(jié)構(gòu)102的一部分可從具有設(shè)置在其中的過(guò)濾模塊101的構(gòu)造固定裝置600去除。桿605也可從構(gòu)造固定裝置拉出。支承結(jié)構(gòu)102可接著通過(guò)附連支承結(jié)構(gòu)的剩余部分(例如,平行于過(guò)濾模塊101基底的另一面)完成,從而將過(guò)濾模塊101完全圍繞在支承結(jié)構(gòu)102內(nèi)。在過(guò)濾模塊500組裝的地方,類(lèi)似過(guò)程可用于將過(guò)濾模塊定位在基部502內(nèi)。
[0104]可使用其它組裝變型。例如,第一板601和第二板602在整個(gè)組裝過(guò)程中可保持附連到構(gòu)造固定裝置600。在該方法中,在過(guò)濾模塊101制成之后,支承結(jié)構(gòu)102或模制支承結(jié)構(gòu)501的四個(gè)側(cè)面可繞過(guò)濾模塊101組裝。銷(xiāo)607可被去除,且具有支承結(jié)構(gòu)102或模制支承結(jié)構(gòu)501的四個(gè)側(cè)面的過(guò)濾模塊可從第一板601和第二板602之間滑出。接著可附連支承結(jié)構(gòu)102或模制支承結(jié)構(gòu)501的基底,從而完全圍繞過(guò)濾模塊101。
[0105]在使用梳狀件510的過(guò)濾模塊中,梳狀件在組裝過(guò)程中可采用任何適當(dāng)?shù)姆绞窖b入過(guò)濾模塊的任何適當(dāng)點(diǎn)。例如,在過(guò)濾模塊101完成且第一板601已從構(gòu)造固定裝置600去除之后,梳狀件510在銷(xiāo)607被去除之前可插入過(guò)濾模塊。在變型中,梳狀件510可在銷(xiāo)607被去除時(shí)插入。在這方面,梳狀件510的齒511可與銷(xiāo)607對(duì)準(zhǔn),以使得在將梳狀件510推入過(guò)濾模塊101時(shí),銷(xiāo)607被推出,以便齒511有效地代替銷(xiāo)607。在另一變型中,梳狀件510可在銷(xiāo)607被去除之后插入第一模塊101。梳狀件510可用于包括具有支承結(jié)構(gòu)102的過(guò)濾組件100的任何適當(dāng)過(guò)濾組件中。
[0106]SOx 去除
[0107]如前述,濾帶120可包括吸附劑聚合物復(fù)合物(SPC)。
[0108]SPC材料可操作成通過(guò)吸附作用將SOx從經(jīng)過(guò)過(guò)濾組件的諸如煙氣的氣體中去除。在該基于吸附劑的工藝流程中,煙氣被強(qiáng)制流過(guò)可稱為吸附床的過(guò)濾模塊,且SOx分子被吸附在吸附劑材料的吸附劑表面上。在吸附后,S02轉(zhuǎn)化成S03,且其與來(lái)自煙氣的水蒸汽進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成硫酸(H2S04)??沙氏鄬?duì)濃縮溶液的形式的轉(zhuǎn)化后的硫酸從SPC基質(zhì)排出到SPC材料的外表面上且可被收集。由于酸溶液排出現(xiàn)象與每當(dāng)其接觸溶液時(shí)趨于將溶液吸入其毛孔的海綿正好相反,我們稱酸溶液排出現(xiàn)象為“反向海綿”。
[0109]硫酸被排出到SPC材料的外表面上且合并成液滴。在這些液滴變成足夠大時(shí),它們沿SPC材料的外表面(例如,沿濾帶120)掉下,與其它液滴合并,從而產(chǎn)生新液滴可形成在其上的一些開(kāi)放表面。
[0110]汞蒸汽去除
[0111]在汞蒸汽經(jīng)過(guò)過(guò)濾組件100時(shí),汞蒸汽通過(guò)吸附作用固定到SPC材料中。S卩,活性碳可吸附汞蒸汽。另外,通過(guò)用硫、硫化物或其它化合物改變活性碳,SPC材料對(duì)汞的保持能力可顯著地提高。而且,由于上述硫酸連續(xù)從多微孔母體排出,因此不需要再生步驟來(lái)去除硫。
[0112]過(guò)濾組件100可被拆卸。相對(duì)于通過(guò)SPC材料吸附汞,汞可使用干餾過(guò)程去除。相對(duì)較高的絕對(duì)蒸汽壓在適度升高溫度下使汞能夠通過(guò)干餾或真空蒸餾去除。汞干餾系統(tǒng)可操作在0.2-1.0托的真空范圍和190°C至260°C的溫度范圍內(nèi)。在使汞揮發(fā)之后,汞可冷凝以回收,且可通過(guò)隨后蒸餾純化。間隔構(gòu)件121可清潔并重新用于構(gòu)造新模塊。
[0113]如上述,H2S04液滴可形成在濾帶120的SPC材料的外表面上。在達(dá)到一定大小時(shí),這些液滴由于重力而下落。因此,過(guò)濾組件100可操作成使得濾帶120的平面垂直定向或相對(duì)于垂直成一定角度地定向以允許液滴流出過(guò)濾組件。在這方面,液滴會(huì)掉下并離開(kāi)過(guò)濾組件100,液滴可在過(guò)濾組件中收集。
[0114]圖7和8的過(guò)濾組件100的基底通常是矩形的。還可有其它形狀。例如,如圖13A所示,過(guò)濾組件700可呈三角柱的形式,其中基底701都是三角形的,且過(guò)濾組件700包括三個(gè)側(cè)板702。該過(guò)濾組件700將組裝在適當(dāng)構(gòu)型的構(gòu)造固定裝置中。如圖13B所示,過(guò)濾組件710的形狀不必是對(duì)稱的或不必包括均勻角度。而且,過(guò)濾組件的其它實(shí)施例可具有多于四個(gè)側(cè)面。過(guò)濾組件可成形為適合特定應(yīng)用(例如,存在用于所要過(guò)濾的煙氣的管道)。
[0115]多個(gè)過(guò)濾模塊可組裝成單個(gè)過(guò)濾組件以獲得期望的過(guò)濾組件形狀。例如,“L”形過(guò)濾組件可通過(guò)將兩個(gè)矩形過(guò)濾模塊連結(jié)在單個(gè)支承結(jié)構(gòu)中制造。
[0116]過(guò)濾組件實(shí)例
[0117]過(guò)濾組件構(gòu)造成具有26英寸乘26英寸乘7英寸厚的總尺寸(即,支承結(jié)構(gòu)的外部尺寸)。過(guò)濾模塊定向在支承結(jié)構(gòu)內(nèi),以使得氣流經(jīng)過(guò)組件的厚度(例如,如圖1所示)。支承結(jié)構(gòu)由316不銹鋼構(gòu)造成。支承結(jié)構(gòu)的線材規(guī)格是16ga(標(biāo)準(zhǔn)尺寸)且各線間隔開(kāi)大約0.44到0.94英寸之間。
[0118]對(duì)于每個(gè)過(guò)濾組件,在其中的過(guò)濾模塊被量為大約25.75英寸乘25.75英寸乘
6.75英寸厚。濾帶和間隔帶的寬度分別各自是大約6和6.75英寸。濾帶大約是0.02英寸厚。間隔帶包括布置成網(wǎng)格的直徑0.007英寸的細(xì)絲,在該網(wǎng)格中,細(xì)絲間隔開(kāi)大約0.050英寸。間隔帶打褶成使得褶寬在0.20到0.35英寸之間。較佳的褶高大約在0.28到0.35英寸之間。在組裝過(guò)程中,張力可保持在間隔帶中,以使得相鄰褶與濾帶的最接近部分通常形成等邊三角形。因此,最終褶角125大約是60°,且濾帶的相繼層之間的最終距離大約
0.27英寸。測(cè)得的經(jīng)過(guò)每個(gè)過(guò)濾模塊的壓降大約是0.1英寸水柱。
[0119]應(yīng)用實(shí)例I
[0120]使用過(guò)濾組件100的示例性系統(tǒng)800布置在圖8中示出。來(lái)自燃燒器的煙氣801通過(guò)換熱器降溫,且接著被引入靜電除塵器(ESP)或袋式除塵器802。在ESP或袋式除塵器802之后,煙氣通過(guò)噴水803進(jìn)一步降溫。噴水803還會(huì)提高煙氣的濕度。在噴水步驟之后,煙氣被引入包括四個(gè)過(guò)濾組件100的SPC吸附室804,在SPC吸附室804中,S02和S03轉(zhuǎn)化成硫酸溶液,并排到SPC材料的外表面上;汞蒸汽被化學(xué)吸附在吸附劑材料上;以及精細(xì)顆粒被捕集在SPC材料的表面上或在可層疊在SPC材料片的表面或面上的多孔PTFE膜的表面上。排出的硫酸通過(guò)會(huì)向下滴到貯酸器805與捕集的精細(xì)顆粒一起收集。最后,清潔后的煙氣從吸附劑室排放到煙囪806。
[0121]該系統(tǒng)800相對(duì)于將活性碳顆粒注入煙氣中以去除污染物的現(xiàn)有活性碳注入系統(tǒng)具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在該現(xiàn)有系統(tǒng)中,如果活性碳注入袋式除塵器上游的煙氣,那通過(guò)袋式除塵器過(guò)濾的飛塵會(huì)被汞污染。如果活性碳注入袋式除塵器的下游煙氣中,需要第二袋式除塵器以過(guò)濾活性碳顆粒。通過(guò)系統(tǒng)800,由袋式除塵器802過(guò)濾的材料不會(huì)被污染,且可出售或再循環(huán)而不必實(shí)施去污。而且,在使用煙氣脫硫(FGD)濕式洗滌器的應(yīng)用中,吸附劑室804可位于FGD濕式洗滌器的下游。
[0122]應(yīng)用實(shí)例2
[0123]示例性水泥窯可需要過(guò)濾大約500000立方英尺/分鐘的煙氣。該氣流可通過(guò)以上在過(guò)濾組件實(shí)例中所述的多個(gè)過(guò)濾組件過(guò)濾,除了每個(gè)過(guò)濾組件是13英寸厚(由12英寸寬的過(guò)濾器和12.5英寸的間隔帶構(gòu)造成)而不是所述的7英寸厚外。過(guò)濾組件可布置成多個(gè)堆疊,其中每個(gè)堆疊包括四個(gè)串聯(lián)布置(例如,像一疊烙餅)的過(guò)濾組件。每個(gè)堆疊可能夠過(guò)濾大約1000立方英尺/分鐘的廢氣。因此,為了過(guò)濾500000立方英尺/分鐘的廢氣,將需要大約500個(gè)這種堆疊。
[0124]本文所述的過(guò)濾組件可用于各種過(guò)濾應(yīng)用中。例如,這種過(guò)濾組件可用于從諸如來(lái)自水泥窯、燃煤和燃油發(fā)電廠、工業(yè)鍋爐、城市垃圾焚燒爐和煉油廠的煙氣中去除汞和/或SOx。另外的應(yīng)用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)。本文所述的實(shí)施例的另外修改和擴(kuò)展對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)。這些應(yīng)用、修改和擴(kuò)展確定在由以下權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0125]給出本發(fā)明的前面描述是用于說(shuō)明和描述的目的。而且,該描述無(wú)意將本發(fā)明限于本文所公開(kāi)的形式。因此,變型和改型與以上說(shuō)明相稱,且相關(guān)領(lǐng)域的技能和知識(shí)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。上文中所述的實(shí)施例進(jìn)一步用于解釋實(shí)踐本發(fā)明的已知模式且使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)⒈景l(fā)明用于這些或其它實(shí)施例中且通過(guò)本發(fā)明的特定應(yīng)用或使用所需的各種改型使用本發(fā)明。意味著,所附權(quán)利要求書(shū)被詮釋成包括在現(xiàn)有技術(shù)允許的范圍內(nèi)的可替代實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種過(guò)濾模塊,包括: 過(guò)濾構(gòu)件;以及 間隔構(gòu)件,所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件沿每個(gè)所述構(gòu)件的長(zhǎng)度以分開(kāi)的接觸配合的方式設(shè)置,以限定所述過(guò)濾模塊的預(yù)定構(gòu)型; 其中,所述過(guò)濾構(gòu)件的所述長(zhǎng)度和所述間隔構(gòu)件的所述長(zhǎng)度分別繞過(guò)所述濾器模塊的縱軸延伸,以分別限定同心并分開(kāi)的多個(gè)過(guò)濾層和交錯(cuò)、同心并分開(kāi)的多個(gè)間隔層。
2.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述多個(gè)間隔層向所述多個(gè)過(guò)濾層中的至少一個(gè)或多個(gè)施加徑向向內(nèi)定向的力。
3.如權(quán)利要求2所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件在所述過(guò)濾模塊中彈性變形。
4.如權(quán)利要求2所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件沿所述間隔構(gòu)件的長(zhǎng)度的至少一部分在所述多個(gè)過(guò)濾層的相鄰各層之間彈性變形。
5.如權(quán)利要求4所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述多個(gè)間隔層的每個(gè)向所述多個(gè)過(guò)濾層的不同相鄰層施加徑向向內(nèi)定向的力和徑向向外定向的力。
6.如權(quán)利要求4所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件預(yù)制成具有預(yù)裝波狀構(gòu)型,以及所述間隔構(gòu)件彈性變形成所述過(guò)濾模塊中的組裝好的波狀構(gòu)型。
7.如權(quán)利要求6所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件打褶成限定沿其所述長(zhǎng)度延伸橫跨其寬度的多個(gè)褶,其中所述多個(gè)褶中的每個(gè)沿與所述過(guò)濾模塊的所述縱軸一致的方向延伸。
8.如權(quán)利要求7所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述多個(gè)褶中的每個(gè)限定開(kāi)放通道,所述開(kāi)放通道沿與所述縱軸一致的方向從所述過(guò)濾模塊的第一端延伸到所述過(guò)濾模塊的第~.-5.JJU-~-? O
9.如權(quán)利要求7所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件包括橫跨所述寬度并沿其所述長(zhǎng)度通過(guò)所述間隔構(gòu)件的開(kāi)口。
10.如權(quán)利要求9所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件包括由以十字形圖案的方式布置的細(xì)絲限定的篩網(wǎng)。
11.如權(quán)利要求6所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件預(yù)制成具有波狀構(gòu)型,所述波狀構(gòu)型包括沿其所述長(zhǎng)度延伸橫跨其寬度的多個(gè)波紋,其中所述多個(gè)波紋中的至少一些的對(duì)應(yīng)部分構(gòu)造成在所述間隔構(gòu)件的相對(duì)邊緣之間橫跨所述寬度的一部分以限定帶凹口部分,以及所述過(guò)濾構(gòu)件位于所述帶凹口部分內(nèi)。
12.如權(quán)利要求2所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,還包括: 保持構(gòu)件,所述保持構(gòu)件定位成與所述過(guò)濾模塊的外側(cè)表面部分配合, 其中所述多個(gè)過(guò)濾層和所述多個(gè)間隔層保持彼此大致固定的關(guān)系。
13.如權(quán)利要求12所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件在所述過(guò)濾模塊中彈性變形。
14.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件具有至少大約60°C的熔點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件抗硫酸。
16.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件包括如下組中的至少一種材料,所述組包括: 聚四氟乙烯; 聚四氟乙烯丙烯; 聚氟代丙烯酸酯; 聚偏二氟乙烯; 聚醚醚酮; 聚氯乙烯; 氯化聚氯乙烯;以及 聚丙烯。
17.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述過(guò)濾構(gòu)件的寬度和所述間隔構(gòu)件的寬度大致相等。
18.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述間隔構(gòu)件預(yù)制成具有波狀構(gòu)型,所述波狀構(gòu)型包括沿其所述長(zhǎng)度延伸橫跨其寬度的多個(gè)波紋,其中所述多個(gè)波紋中的至少一些的對(duì)應(yīng)部分在所述間隔構(gòu)件的相對(duì)邊緣之間橫跨所述寬度的一部分凹入,以限定帶凹口部分,以及所述過(guò)濾構(gòu)件位于所述帶凹口部分內(nèi)。
19.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述預(yù)定構(gòu)型是棱柱。
20.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾模塊,其特征在于,所述預(yù)定構(gòu)型是圓柱。
21.一種包括權(quán)利要求1的所述過(guò)濾模塊的過(guò)濾組件,還包括用于支承所述過(guò)濾模塊的固定器。
22.如權(quán)利要求21所述的過(guò)濾組件,其特征在于,所述固定器包括: 環(huán)部,所述環(huán)部限定將所述過(guò)濾模塊接納在其內(nèi)的開(kāi)口,其中所述環(huán)部具有與所述過(guò)濾模塊的所述預(yù)定構(gòu)型一致的構(gòu)型。
23.如權(quán)利要求22所述的過(guò)濾組件,其特征在于,還包括: 開(kāi)孔托架,所述開(kāi)孔托架用于將所述過(guò)濾模塊選擇性地接納在其內(nèi),其中所述托架可選地定位在所述開(kāi)口內(nèi)并可支承地與所述固定器配合。
24.如權(quán)利要求23所述的過(guò)濾組件,其特征在于,所述開(kāi)孔托架包括: 袋構(gòu)件,所述袋構(gòu)件用于將所述過(guò)濾模塊選擇性地接納在其內(nèi);以及 環(huán)構(gòu)件,所述環(huán)構(gòu)件用于定位到所述固定器的所述環(huán)部之上和周?chē)?,其中所述袋?gòu)件可支承地懸置于所述開(kāi)口中。
25.—種構(gòu)造過(guò)濾模塊的方法,包括: 提供過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件; 將所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件中的每個(gè)的長(zhǎng)度繞縱軸定位,以分別限定同心、分開(kāi)的多個(gè)過(guò)濾層和交錯(cuò)、同心并分開(kāi)的多個(gè)同心間隔層,其中所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件以分開(kāi)的接觸配合的方式沿每個(gè)所述構(gòu)件的所述長(zhǎng)度設(shè)置;以及將所述多個(gè)過(guò)濾層和所述多個(gè)間隔層保持彼此大致固定的關(guān)系。
26.如權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,還包括: 在定位步驟的至少一部分的過(guò)程中,將張力保持在所述間隔構(gòu)件和所述過(guò)濾構(gòu)件中的至少一個(gè)上。
27.如權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述保持步驟包括: 向所述間隔構(gòu)件施加力。
28.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述間隔構(gòu)件能彈性變形,所述方法還包括: 使所述間隔構(gòu)件的至少一部分響應(yīng)于施加步驟而彈性變形,其中在保持步驟過(guò)程中保持所述彈性變形的至少一部分。
29.如權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述定位步驟包括: 將所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件一前一后地繞所述縱軸纏繞。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述纏繞步驟包括: 將所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件的內(nèi)端與柱構(gòu)件錨固;以及 轉(zhuǎn)動(dòng)所述柱構(gòu)件以繞所述柱構(gòu)件卷繞所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,還包括: 在定位步驟的至少一部分的過(guò)程中,將張力保持在所述間隔構(gòu)件和所述過(guò)濾構(gòu)件中的至少一個(gè)上。
32.如權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,所述保持步驟包括: 向所述間隔構(gòu)件施加力。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,所述間隔構(gòu)件能彈性變形,所述方法還包括: 使所述間隔構(gòu)件的至少一部分響應(yīng)于所述施加步驟而彈性變形,其中所述彈性變形的至少一部分在所述保持步驟的過(guò)程中保持。
34.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述間隔構(gòu)件預(yù)制成具有波狀構(gòu)型,所述波狀構(gòu)型包括沿其所述長(zhǎng)度延伸橫跨其寬度的多個(gè)波紋,其中所述多個(gè)波紋中的至少一些的對(duì)應(yīng)部分在所述間隔構(gòu)件的相對(duì)邊緣之間橫跨所述寬度的一部分凹入,以限定帶凹口部分,以及其中所述纏繞步驟包括: 將所述過(guò)濾構(gòu)件定位在每個(gè)帶凹口部分內(nèi)。
35.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述保持步驟包括: 將保持構(gòu)件定位成受限制地配合所述過(guò)濾模塊的外側(cè)表面部分。
36.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述保持步驟包括: 將所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件的外端保持在離所述縱軸相應(yīng)的、大致固定的距離處。
37.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述保持步驟包括: 將所述過(guò)濾構(gòu)件和間隔構(gòu)件中的一個(gè)的一層的暴露環(huán)形表面部分與所述過(guò)濾構(gòu)件和所述間隔構(gòu)件中的所述一個(gè)的另一層的暴露環(huán)形表面部分互連。
38.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述過(guò)濾模塊可用于組件中,還包括: 將所述過(guò)濾模塊定位在固定器的開(kāi)口中,其中所述過(guò)濾模塊由所述固定器支承。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其特征在于,所述開(kāi)口由所述固定器的環(huán)部限定,且具有與所述過(guò)濾器模塊的預(yù)定構(gòu)型一致的構(gòu)型。
40.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述定位步驟包括: 提供具有從其延伸的第一組N個(gè)銷(xiāo)的支承件并限定多邊形構(gòu)型,其中N>3 ; 將所述過(guò)濾構(gòu)件繞所述第一組N個(gè)銷(xiāo)纏繞以形成第一過(guò)濾層;提供從所述支承件延伸的第二組N個(gè)銷(xiāo)并限定一致的多邊形構(gòu)型,其中N>3 ;以及 將所述間隔構(gòu)件繞所述第二組N個(gè)銷(xiāo)卷繞以形成第一間隔層。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,其特征在于,還包括: 將另一組N個(gè)銷(xiāo)插入所述支承件以限定一致的多邊形構(gòu)型; 將所述過(guò)濾構(gòu)件繞所述另一組N個(gè)銷(xiāo)纏繞以形成另一過(guò)濾層; 將另外一組N個(gè)銷(xiāo)插入所述支承件以限定一致的多邊形構(gòu)型,以及 將所述間隔構(gòu)件繞所述另外一組N個(gè)銷(xiāo)卷繞以形成另一間隔層。
42.如權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,還包括: 重復(fù)權(quán)利要求38的所述步驟多次;以及 將籠架定位在所述過(guò)濾模塊周?chē)?br>
43.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,還包括: 將各組N個(gè)銷(xiāo)從從所述支承件和所述過(guò)濾模塊去除。
44.一種將污染物從煙氣過(guò)濾的方法,所述方法包括: 第一次使所述煙氣通過(guò)袋式除塵器以從煙氣去除顆粒物,其中所述污染物通過(guò)所述袋式除塵器;以及 在所述第一次通過(guò)步驟之后第二次將所述煙氣通過(guò)過(guò)濾模塊,其中所述第二次通過(guò)步驟包括將污染物化學(xué)地吸附在所述過(guò)濾模塊的吸附劑材料上。
45.如權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于,還包括: 在第一次通過(guò)步驟之后且在第二次通過(guò)步驟之前,降低所述煙氣的溫度,其中降低溫度包括將水噴入所述煙氣。
46.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,所述污染物是汞蒸汽,以及其中所述過(guò)濾模塊包括吸附劑聚合物復(fù)合物。
47.如權(quán)利要求46所述的方法,其特征在于,所述吸附劑聚合物復(fù)合物的吸附劑是活性碳,且所述吸附劑聚合物復(fù)合物的聚合物是聚四氟乙烯。
48.如權(quán)利要求47所述的方法,其特征在于,還包括: 收集從所述吸附劑聚合物復(fù)合物的外表面排出的硫酸溶液,其中所述硫酸向下滴到貯酸器。
【文檔編號(hào)】B01D53/02GK104136093SQ201280064555
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月26日
【發(fā)明者】S·施塔克, R·格伯特, J·諾特, J·帕斯默 申請(qǐng)人:W.L.戈?duì)柤巴使煞萦邢薰?br>