CN104941316B - 一种具有no 催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法，所用原料为：Ba/MgO，去离子水，硅烷偶联剂，吐温，耐高温粘合剂，悬浮剂，渗透剂，分散剂，碳酸氢盐；采用涂敷工艺和整理工艺两种工艺综合使用。本发明以Ba/MgO为袋式除尘滤料的助滤整理剂，采用涂敷、浸渍、压轧、烘焙及热压等工艺，对袋式除尘滤料进行处理，使滤料结构中掺入Ba/MgO，进而使之具有辅助过滤的作用，同时可以将高温烟尘中的NO气体直接分解成N2和O2。本发明在传统针刺袋式除尘滤料结构基础上，通过复合Ba/MgO技术，提高并稳定袋式除尘过滤效率，同时具有NO催化分解能力，保护了大气环境。

Description

一种具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法，适用于所有袋式除尘过滤袋滤料的整理。
背景技术
燃煤发电、垃圾焚烧、钢铁企业生产过程中等会产生大量可吸入粉尘和NO气体。其中含有大量的PM2.5粉尘，许多研究已证实颗粒物会对呼吸系统和心血管系统造成伤害，导致哮喘、肺癌、心血管疾病、出生缺陷和过早死亡，目前袋式除尘是治理工业烟尘PM2.5的最佳技术，过滤效率一般在99％以上。另外针对生产过程中产生的NO气体，会形成酸雨和光化学烟雾给环境和人体健康带来严重的影响。相比之下，NO气体控制技术研究起步较晚，主要采用烟气脱硝装置进行NO催化分解，而袋式除尘过滤袋本身不具备NO催化分解的能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低滤阻、提高滤料过滤效率、提高滤料的耐温性能、有效控制PM2.5的具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、配置预敷整理材料和助滤整理剂对滤料后整理，所用滤料包括常温过滤材料、中常温过滤材料、高温过滤材料，预敷整理材料的质量是滤料质量的5-25％，使Ba/MgO在滤料表面形成一层高孔隙度并均匀的滤饼层，同时提高滤料的耐温度；助滤整理剂的质量是滤料质量的4-28％，让Ba/MgO复合在滤料纤维上，在对滤料透气量影响较小的情况下，使滤料中的纤维孔隙率增加，提高过滤效果，同时可以将高温烟尘中的NO气体直接分解成N2和O2；
B、预敷整理材料采用原料：Ba/MgO、去离子水、硅烷偶联剂、吐温、碳酸氢钙、酚醛类耐高温粘合剂、渗透剂、分散剂；
将Ba/MgO、碳酸氢钙、硅烷偶联剂、酚醛类耐高温粘合剂、分散剂、渗透剂进行配置：(1).将碳酸氢钙溶于去离子水中，再加入Ba/MgO、分散剂和吐温，进行搅拌5min之后，加入酚醛类耐高温粘合剂，硅烷偶联剂，均匀搅拌5min，(2).滴加分散剂和渗透剂，均匀搅拌混合，制得预敷整理材料；所述各原料的质量百分含量为：Ba/MgO：35％～50％，去离子水：20％，碳酸氢钙：5～10％，酚醛类耐高温粘合剂：20～30％，渗透剂：1％，分散剂：2％，硅烷偶联剂：1％，吐温：1％。
C、助滤整理剂采用原料：Ba/MgO、去离子水、聚四氟乙烯乳液分散液、硅烷偶联剂、吐温、碳酸氢钙、酚醛类耐高温粘合剂、渗透剂、分散剂；所述各原料的质量百分含量为：Ba/MgO：2～8％，去离子水：70％～80％，聚四氟乙烯乳液分散液：1～2％，硅烷偶联剂：1％，吐温：1％，碳酸氢钙：2～10％，酚醛类耐高温粘合剂：4～8％，渗透剂：1％，分散剂：2％。
按上述比例将上述原料进行混合反应：(1).将碳酸氢钙溶于去离子水中并与Ba/MgO均匀混合搅拌；(2).待Ba/MgO均匀分散后，依次加入聚四氟乙烯乳液分散液和吐温，继续搅拌10min；(3).依次加入酚醛类耐高温粘合剂、硅烷偶联剂、分散剂和渗透剂，搅拌10min，制得助滤整理剂；
D、将滤料在助滤整理剂中二浸二轧，再用预敷整理材料，均匀涂在滤料迎尘面，再将处理后的滤料烘焙拉伸定型，烘焙温度为90℃～250℃，再将烘焙后的材料进行热轧光，轧光温度为160℃～290℃，压强为2.7～4MPa，线速度为4～5m/min，最终获得产品。
作为本发明的优选技术方案：所述的悬浮剂为PEG、无机盐型、离子型悬浮剂中的一种或者混合物。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过以Ba/MgO为袋式除尘滤料的助滤整理剂，不仅降低了滤阻、提高了滤料过滤效率，同时提高了滤料的耐温性能，同时可以将高温烟尘中的NO气体直接分解成N2和O2。由于助滤整理剂的机动灵活性强，可根据滤料产品要求，添加功能性整理剂，获得的滤料即能够对PM2.5有效控制。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、配置预敷整理材料和助滤整理剂对滤料后整理，所用滤料包括常温过滤材料、中常温过滤材料、高温过滤材料，预敷整理材料的质量是滤料质量的5-25％，使Ba/MgO在滤料表面形成一层高孔隙度并均匀的滤饼层，同时提高滤料的耐温度；助滤整理剂的质量是滤料质量的4-28％，让Ba/MgO复合在滤料纤维上，在对滤料透气量影响较小的情况下，使滤料中的纤维孔隙率增加，提高过滤效果，同时可以将高温烟尘中的NO气体直接分解成N2和O2；
B、预敷整理材料采用原料：Ba/MgO、去离子水、硅烷偶联剂、吐温、碳酸氢钙、酚醛类耐高温粘合剂、渗透剂、分散剂；
将Ba/MgO、碳酸氢钙、硅烷偶联剂、酚醛类耐高温粘合剂、分散剂、渗透剂进行配置：(1).将碳酸氢钙溶于去离子水中，再加入Ba/MgO、分散剂和吐温，进行搅拌5min之后，加入酚醛类耐高温粘合剂，硅烷偶联剂，均匀搅拌5min，(2).滴加分散剂和渗透剂，均匀搅拌混合，制得预敷整理材料；所述各原料的质量百分含量为：Ba/MgO：35％～50％，去离子水：20％，碳酸氢钙：5～10％，酚醛类耐高温粘合剂：20～30％，渗透剂：1％，分散剂：2％，硅烷偶联剂：1％，吐温：1％。
C、助滤整理剂采用原料：Ba/MgO、去离子水、聚四氟乙烯乳液分散液、硅烷偶联剂、吐温、碳酸氢钙、酚醛类耐高温粘合剂、渗透剂、分散剂；所述各原料的质量百分含量为：Ba/MgO：2～8％，去离子水：70％～80％，聚四氟乙烯乳液分散液：1～2％，硅烷偶联剂：1％，吐温：1％，碳酸氢钙：2～10％，酚醛类耐高温粘合剂：4～8％，渗透剂：1％，分散剂：2％。
按上述比例将上述原料进行混合反应：(1).将碳酸氢钙溶于去离子水中并与Ba/MgO均匀混合搅拌；(2).待Ba/MgO均匀分散后，依次加入聚四氟乙烯乳液分散液和吐温，继续搅拌10min；(3).依次加入酚醛类耐高温粘合剂、硅烷偶联剂、分散剂和渗透剂，搅拌10min，制得助滤整理剂；
D、将滤料在助滤整理剂中二浸二轧，再用预敷整理材料，均匀涂在滤料迎尘面，再将处理后的滤料烘焙拉伸定型，烘焙温度为90℃～250℃，再将烘焙后的材料进行热轧光，轧光温度为160℃～290℃，压强为2.7～4MPa，线速度为4～5m/min，最终获得产品。
作为本发明的优选技术方案：所述的悬浮剂为PEG、无机盐型、离子型悬浮剂中的一种或者混合物。
进一步，常温过滤材料为涤纶过滤材料，中常温过滤材料为涤纶/玻璃纤维复合过滤材料，高温过滤材料为P84耐高温过滤材料。
本发明的相关产品主要技术与性能指标如下：①产品物理力学过滤性能参照袋式除尘器技术要求GBT_6719-2009执行；②产品满足环保标准要求；③可在产品中添加阻燃剂等，提高过滤袋对各类环境的适应能力。
本发明以Ba/MgO为袋式除尘滤料的助滤整理剂，采用涂敷、浸渍、压轧、烘焙及热压等工艺，对袋式除尘滤料进行处理，使滤料结构中掺入Ba/MgO，进而使之具有辅助过滤的作用，同时可以将高温烟尘中的NO气体直接分解成N2和O2。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、配置预敷整理材料和助滤整理剂对滤料后整理，所用滤料包括常温过滤材料、中常温过滤材料、高温过滤材料，预敷整理材料的质量是滤料质量的5-25％，使Ba/MgO在滤料表面形成一层高孔隙度并均匀的滤饼层，同时提高滤料的耐温度；助滤整理剂的质量是滤料质量的4-28％，让Ba/MgO复合在滤料纤维上，在对滤料透气量影响较小的情况下，使滤料中的纤维孔隙率增加，提高过滤效果，同时可以将高温烟尘中的NO气体直接分解成N2和O2；
B、预敷整理材料采用原料：Ba/MgO、去离子水、硅烷偶联剂、吐温、碳酸氢钙、酚醛类耐高温粘合剂、渗透剂、分散剂；
将Ba/MgO、碳酸氢钙、硅烷偶联剂、酚醛类耐高温粘合剂、分散剂、渗透剂进行配置：(1).将碳酸氢钙溶于去离子水中，再加入Ba/MgO、分散剂和吐温，进行搅拌5min之后，加入酚醛类耐高温粘合剂，硅烷偶联剂，均匀搅拌5min，(2).滴加分散剂和渗透剂，均匀搅拌混合，制得预敷整理材料；所述各原料的质量百分含量为：Ba/MgO：35％～50％，去离子水：20％，碳酸氢钙：5～10％，酚醛类耐高温粘合剂：20～30％，渗透剂：1％，分散剂：2％，硅烷偶联剂：1％，吐温：1％；
C、助滤整理剂采用原料：Ba/MgO、去离子水、聚四氟乙烯乳液分散液、硅烷偶联剂、吐温、碳酸氢钙、酚醛类耐高温粘合剂、渗透剂、分散剂；所述各原料的质量百分含量为：Ba/MgO：2～8％，去离子水：70％～80％，聚四氟乙烯乳液分散液：1～2％，硅烷偶联剂：1％，吐温：1％，碳酸氢钙：2～10％，酚醛类耐高温粘合剂：4～8％，渗透剂：1％，分散剂：2％；
按上述比例将上述原料进行混合反应：(1).将碳酸氢钙溶于去离子水中并与Ba/MgO均匀混合搅拌；(2).待Ba/MgO均匀分散后，依次加入聚四氟乙烯乳液分散液和吐温，继续搅拌10min；(3).依次加入酚醛类耐高温粘合剂、硅烷偶联剂、分散剂和渗透剂，搅拌10min，制得助滤整理剂；
D、将滤料在助滤整理剂中二浸二轧，再用预敷整理材料，均匀涂在滤料迎尘面，再将处理后的滤料烘焙拉伸定型，烘焙温度为90℃～250℃，再将烘焙后的材料进行热轧光，轧光温度为160℃～290℃，压强为2.7～4MPa，线速度为4～5m/min，最终获得产品。
2.根据权利要求1所述的一种具有NO催化分解能力的烟尘过滤材料的制备方法，其特征在于：所述的悬浮剂为PEG、无机盐型、离子型悬浮剂中的一种或者混合物。
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