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一種脫硝和二噁英的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合功能濾料的制作方法

文檔序號:10131962閱讀:338來源:國知局
一種脫硝和二噁英的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合功能濾料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保除塵煙氣凈化領(lǐng)域,特別是涉及一種具有脫硝和二噁英功效的超 細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合濾料。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)廢氣的排放急劇增加。我國大氣環(huán)境的污染日趨 嚴(yán)重,并且逐步由煤煙型污染向混合型污染轉(zhuǎn)變,煙塵、SOx、NOx、Hg排放總量已居世界第 一。其中氮氧化物、二噁英是大氣中主要污染物之一,排放量超過環(huán)境自凈能力,危害巨大, 環(huán)境狀況形勢十分嚴(yán)峻。氮氧化物、二噁英是影響大氣質(zhì)量的最主要的氣態(tài)污染物,是衡量 大氣是否遭到污染的重要標(biāo)志。
[0003] 燃煤電廠和垃圾焚燒廠是SOx和NOx排放的大戶,煙氣中產(chǎn)生的污染物包括硫氧 化物、氮氧化物、粉塵、可吸入顆粒物(IP)、二噁英類(PCDD/Fs)、重金屬等有害物質(zhì)。目前, 氮氧化物已逐漸成為第一大酸性污染氣體,氮氧化物與空氣中的水結(jié)合最終會(huì)轉(zhuǎn)化成硝酸 和硝酸鹽,硝酸是酸雨的成因之一,它與其他污染物在一定條件下能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧污染, 嚴(yán)重污染環(huán)境并危及人體健康。二噁英是一類來源廣、毒性強(qiáng),穩(wěn)定性高的有機(jī)污染物。它 是多氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃的統(tǒng)稱,前者75種,后者135種,共210個(gè)同族體。 這些化合物大部分具有強(qiáng)烈致癌、致畸、致突變的特點(diǎn)。由于二噁英的穩(wěn)定性及易溶于油脂 的特性,一旦進(jìn)入人體便難以排出,長期積累,將會(huì)永久破壞人體的免疫系統(tǒng)及擾亂人體的 激素分泌,對人體構(gòu)成重大傷害。
[0004] 氮氧化物、二噁英等有害物質(zhì)引起的環(huán)境問題以及對人體健康的危害巨大。雖然, 國內(nèi)外已研究開發(fā)了各種各樣的煙氣脫硝、脫除二噁英等工藝,各有特色,并取得了一定成 果,但共同存在一個(gè)有害物質(zhì)的脫除效率問題,煙氣中的氮氧化物、二噁英等有害物質(zhì)有一 定的逃逸現(xiàn)象。
[0005] 環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益綜合考慮將成為今后氮氧化物、二噁英等有害物質(zhì)防治技術(shù) 的發(fā)展主流。為了進(jìn)一步提高有害物質(zhì)的脫除效率,通過研發(fā)設(shè)計(jì)新型功能性環(huán)保除塵過 濾材料,在濾料中植入活性催化劑,實(shí)現(xiàn)在高溫?zé)煔膺M(jìn)行除塵同時(shí),對高溫?zé)煔庵泻械牡?氧化物、二噁英等有毒有害物質(zhì)進(jìn)行催化分解的目的。因此,在原有的環(huán)保除塵系統(tǒng)中,無 需改變現(xiàn)有的工藝設(shè)備和工況條件,即可完成殘余氮氧化物、二噁英等有害物質(zhì)的催化分 解。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有脫氮氧化物、二噁英的濾料技術(shù)中存在的部分問題,提 供一種脫硝和二噁英的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合功能濾料。
[0007] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008] -種脫硝和二噁英的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合功能濾料,依次包括含有催化劑的PTFE 微孔薄膜層、第一催化劑混合處理液浸漬層、超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維混紡機(jī)織布層和第 二催化劑混合處理液浸漬層。
[0009] 優(yōu)選地,所述超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維混紡機(jī)織布層是采用機(jī)織的方式制成的 混紡布。
[0010] 優(yōu)選地,所述含有催化劑的PTFE微孔薄膜層與第一催化劑混合處理液浸漬層之 間通過熱壓覆合。
[0011] 本發(fā)明的有益效果:
[0012] (1)本發(fā)明的具有脫硝和二噁英功效的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合濾料具有適用工況范 圍廣,無需改變原有的工藝設(shè)備和工況條件,即可完成殘余氮氧化物、二噁英等有害物質(zhì)的 催化分解;系統(tǒng)運(yùn)行安全平穩(wěn),低阻高效長壽命等顯著特征,能源消耗和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用減低 30% ;
[0013] (2)本發(fā)明的具有脫硝和二噁英功效的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合濾料同時(shí)具有表面過濾 的功效,將粉塵截留在濾料的表面,可以實(shí)現(xiàn)粉塵量小于5mg/Nm3的近零排放;
[0014] (3)本發(fā)明的具有脫硝和二噁英功效的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合濾料在煙塵過濾的同 時(shí),由于多層次的催化劑分布層的引入,成倍提升廢氣與催化劑的接觸面積,大幅提高對氮 氧化物、二噁英等有害物質(zhì)的催化分解效率;充分發(fā)揮濾料脫除有害物質(zhì)的功能;
[0015] (4)采用超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維制作基材,保證濾料整體具有較高的拉伸強(qiáng) 度,同時(shí)具有氮氧化物、二噁英等有害物質(zhì)的催化分解功能;
[0016] (5)本發(fā)明的具有脫硝和二噁英功效的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合濾料耐溫性能優(yōu)秀。玻 纖和PTFE纖維連續(xù)工作溫度260°C,瞬間耐溫可達(dá)280°C,滿足催化劑分解氮氧化物、二噁 英等有害物質(zhì)的溫度條件和濾袋使用壽命的雙重要求。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明濾料的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了更好地說明本發(fā)明,下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的 技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0019] -種脫硝和二噁英的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合功能濾料,依次包括含有催化劑的PTFE 微孔薄膜層、第一催化劑混合處理液浸漬層、超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維混紡機(jī)織布層和第 二催化劑混合處理液浸漬層;所述超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維混紡機(jī)織布層是采用機(jī)織的 方式制成的混紡布;所述含有催化劑的PTFE微孔薄膜層與第一催化劑混合處理液浸漬層 之間通過熱壓覆合。
[0020] 制備上述脫硝和二噁英的超細(xì)玻纖機(jī)織復(fù)合功能濾料的方法,包括以下步驟:(1) 將活性金屬催化劑粉末混合與PTFE樹脂混合后,分別制成含有催化劑的PTFE纖維和含有 催化劑的PTFE微孔薄膜;(2)將含有催化劑的PTFE纖維與超細(xì)玻纖混紡制成復(fù)合紗線,采 用機(jī)織的方式織造制成超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維混紡機(jī)織布層;(3)將活性金屬催化劑乳 液與PTFE乳液混合制成催化劑混合處理液,對超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維混紡機(jī)織布層進(jìn) 行整體浸漬處理,之后在300-350°C進(jìn)行燒結(jié);(4)將燒結(jié)后的超細(xì)玻纖與催化PTFE纖維混 紡機(jī)織布層與含有催化劑的PTFE微孔薄膜同時(shí)引入熱覆膜機(jī)中,進(jìn)行表面熱壓覆膜加工。 所述步驟⑴中的活性金屬催化劑選自V205、W03、M〇03/Ti02中的一種或幾種;活性金屬催化 劑粉末、PTFE樹脂粉末的質(zhì)量比為1~10:99~90。所述步驟(2)中含有催化劑的PTFE 纖維與超細(xì)玻纖的質(zhì)量比為1-5:5-1。所述步驟(3)中活性金屬催化劑乳液與PTFE乳液的 有效成分的質(zhì)量比為1-99:99-1。所述PTFE乳液的固含量為30~50%。所述活性金屬催 化劑乳液的有效成分為V205、W03、M〇03/Ti02*的一種或幾種。所
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