CN105126455B - 处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于过滤材料领域，具体涉及一种处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法。所述的制备方法包括如下步骤：首先，将短切玻璃纤维加入到白水系统中，搅拌，然后在成型网带上成形，在浸渍液中浸渍，经高温固化后，卷取得所述的过滤毡。本发明采用两种不同直径和长度的短切玻璃纤维，在浸渍工序中粘结剂和功能材料的作用下，制备得到的过滤毡耐高温、强度高、厚度均匀、吸附催化剂均匀饱满；硬挺度和柔韧性适合做成瓦楞状，用此毡生产的催化剂可以在250℃高温下连续工作20000小时不必维护。
Description
技术领域
本发明属于过滤材料领域，具体涉及一种处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法。
背景技术
随着环保要求的不断提高，电厂烟气必须经过净化达标后才能排放，脱硝是其净化过程中必不可少的一道工序，脱硝催化剂的发展经历了蜂窝式、板式，最近出现了波纹式催化剂。
蜂窝式催化剂属于均质催化剂，相对于波纹式和板式达到相同脱硝效率所用的催化剂体积较大，其生产成本高、生产周期长。板式催化剂为非均质催化剂，以不锈钢板为载体，板式催化剂的市场占有份额仅次于蜂窝式催化剂。优点是：具有较强的抗腐蚀和防堵塞特性，适合于含灰量高及灰粘性较强的烟气环境。缺点是：单位体积的催化剂活性低、相对荷载高、体积大、使用的钢结构多、成本高、运行中易脱落，并且在热力影响下容易变形失效。
波纹式脱硝催化剂是近年来在克服蜂窝式和板式脱硝催化剂的缺点基础上发展衍生出的先进技术产品。波纹式催化剂为非均质催化剂，以玻璃纤维为载体，涂敷V2O5和WO3等活性物质。它以高强度玻璃纤维作为骨架，结构非常坚硬。这种催化剂的孔径相对较小，具有脱硝效率高，耐磨、压降小、SO2转换率低、再生率高、生产周期短等特点。除此之外，产品成本比蜂窝式催化剂低20％以上也是波纹式催化剂最大的优势。
目前，国内仍缺少适用于波纹式脱硝催化剂用的过滤毡，如何能制备出耐高温、强度高、吸附催化剂效果好的过滤毡成为现在亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，工艺简单、易于实现；制备得到的过滤毡具有耐高温、强度高、厚度均匀、吸附催化剂均匀饱满的特点。
本发明所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，包括如下步骤：
首先，将短切玻璃纤维加入到白水系统中，搅拌，然后在成型网带上成形，在浸渍液中浸渍，经高温固化后，卷取得所述的过滤毡。
其中：
所述的短切玻璃纤维为无碱玻璃纤维。短切玻璃纤维为两种不同直径和长度的纤维的混合物，其中，第一种：纤维直径6μm-8μm，纤维长度6-8mm；第二种：纤维直径10-12μm，纤维长度12-18mm；第一种与第二种的质量比为1:1-1:4。
所述的白水系统为纯水与增稠剂、分散剂与消泡剂的混合物，粘度为9.0-10cp，含气率为5-10％；纯水的电导率在30μs/cm以下；增稠剂为羟乙基纤维素，分散剂为十六烷基三甲基溴化铵，消泡剂为有机硅油。短切玻璃纤维在白水系统中，经搅拌的物理作用和增稠剂、分散剂与消泡剂的化学作用，将纤维分散成单丝状态。
将短切玻璃纤维加入到白水系统中的过程为连续化过程，短切玻璃纤维在白水系统中的停留时间为15-25分钟。
所述的短切玻璃纤维与浸渍液的质量比为82-90：11-18。
所述的浸渍液为粘结剂与功能性材料的混合液；粘结剂与功能性材料的质量比为10-16：1-2。
所述的粘结剂为脲醛树脂与丙烯酸乳液的混合液；脲醛树脂与丙烯酸乳液的质量比为1:1-3:1。
所述的功能性材料为仲辛醇聚氧乙烯醚和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；仲辛醇聚氧乙烯醚与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为0.9-1.5:0.1-0.5。
综上所述，本发明的有益效果如下：
(1)本发明采用两种不同直径和长度的短切玻璃纤维，在浸渍工序中粘结剂和功能材料的作用下，制备得到的过滤毡耐高温、强度高、厚度均匀、吸附催化剂均匀饱满。
(2)本发明制备得到的过滤毡，价格更低廉，工作效率高，寿命长，硬挺度和柔韧性适合做成瓦楞状，用此过滤毡生产的催化剂可以在250℃高温下连续工作20000小时不必维护。
(3)本发明所述的制备方法，工艺简单、易于实现。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例中用到的所有原料除特殊说明外，均为市购。
实施例1
所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法：
首先，将短切玻璃纤维加入到白水系统中，搅拌，然后在成型网带上成形，在浸渍液中浸渍，在固化炉内高温固化后，卷取得所述的过滤毡。
其中，
短切玻璃纤维分两种，第一种：纤维直径为6μm，纤维长度为8mm；第二种：纤维直径为10μm，纤维长度为12mm，第一种与第二种的质量比为1:4。
所述白水系统为纯水与增稠剂、分散剂、消泡剂的混合物，粘度为9.0-10cp，含气率为5-10％；纯水的电导率在30μs/cm以下；增稠剂为羟乙基纤维素，分散剂为十六烷基三甲基溴化铵，消泡剂为有机硅油。
将短切玻璃纤维加入到白水系统中的过程为连续化过程，短切玻璃纤维在白水系统中的停留时间为15分钟。
所述的短切玻璃纤维与浸渍液的质量比为85:15。
所述的浸渍液为粘结剂与功能性材料的混合液；粘结剂与功能性材料的质量比为14:1。
所述的粘结剂为脲醛树脂与丙烯酸乳液的混合液；脲醛树脂与丙烯酸乳液的质量比为3:1。
所述的功能性材料为仲辛醇聚氧乙烯醚和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；仲辛醇聚氧乙烯醚与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为0.9:0.1。
对制备得到的过滤毡进行性能测试，测试结果如下：
单位面积质量：90.0g/m2；
可燃物含量：15.0％；
纵向拉伸断裂强力：370N/50mm；
横向拉伸断裂强力：160N/50mm；
浸湿时间：5s；
纵向水浸强力保留率：70％；
厚度：0.80mm；
柔韧性：无裂纹、折断现象。
实施例2
所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法：
首先，将短切玻璃纤维加入到白水系统中，搅拌，然后在成型网带上成形，在浸渍液中浸渍，在固化炉内高温固化后，卷取得所述的过滤毡。
其中，
短切玻璃纤维分两种，第一种：纤维直径为8μm，纤维长度为6mm；第二种：纤维直径为10μm，纤维长度为12mm，第一种与第二种的质量比为3:7。
所述白水系统为纯水与增稠剂、分散剂、消泡剂的混合物，粘度为9.0-10cp，含气率为5-10％；纯水的电导率在30μs/cm以下；增稠剂为羟乙基纤维素，分散剂为十六烷基三甲基溴化铵，消泡剂为有机硅油。
将短切玻璃纤维加入到白水系统中的过程为连续化过程，短切玻璃纤维在白水系统中的停留时间为25分钟。
所述的短切玻璃纤维与浸渍液的质量比为88:12。
所述的浸渍液为粘结剂与功能性材料的混合液；粘结剂与功能性材料的质量比为10:2。
所述的粘结剂为脲醛树脂与丙烯酸乳液的混合液；脲醛树脂与丙烯酸乳液的质量比为2:1.5。
所述的功能性材料为仲辛醇聚氧乙烯醚和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；仲辛醇聚氧乙烯醚与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为1.5:0.5。
对制备得到的过滤毡进行性能测试，测试结果如下：
单位面积质量：93.0g/m2；
可燃物含量：12.0％；
纵向拉伸断裂强力：360N/50mm；
横向拉伸断裂强力：155N/50mm；
浸湿时间：3s；
纵向水浸强力保留率：65％；
厚度：0.81mm；
柔韧性：无裂纹、折断现象。
实施例3
所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法：
首先，将短切玻璃纤维加入到白水系统中，搅拌，然后在成型网带上成形，在浸渍液中浸渍，在固化炉内高温固化后，卷取得所述的过滤毡。
其中，
短切玻璃纤维分两种，第一种：纤维直径为6μm，纤维长度为6mm；第二种：纤维直径为12μm，纤维长度为18mm，第一种与第二种的质量比为1:1。
所述白水系统为纯水与增稠剂、分散剂、消泡剂的混合物，粘度为9.0-10cp，含气率为5-10％；纯水的电导率在30μs/cm以下；增稠剂为羟乙基纤维素，分散剂为十六烷基三甲基溴化铵，消泡剂为有机硅油。
将短切玻璃纤维加入到白水系统中的过程为连续化过程，短切玻璃纤维在白水系统中的停留时间为20分钟。
所述的短切玻璃纤维与浸渍液的质量比为87:13。
所述的浸渍液为粘结剂与功能性材料的混合液；粘结剂与功能性材料的质量比为12:1。
所述的粘结剂为脲醛树脂与丙烯酸乳液的混合液；脲醛树脂与丙烯酸乳液的质量比为1:1。
所述的功能性材料为仲辛醇聚氧乙烯醚和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；仲辛醇聚氧乙烯醚与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:.5:0.5。
对制备得到的过滤毡进行性能测试，测试结果如下：
单位面积质量：92.0g/m2；
可燃物含量：13.0％；
纵向拉伸断裂强力：380N/50mm；
横向拉伸断裂强力：160N/50mm；
浸湿时间：3s；
纵向水浸强力保留率：66％；
厚度：0.80mm；
柔韧性：无裂纹、折断现象。
Claims (7)
1.一种处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
首先，将短切玻璃纤维加入到白水系统中，搅拌，然后在成型网带上成形，在浸渍液中浸渍，经高温固化后，卷取得所述的过滤毡；
所述的短切玻璃纤维为无碱玻璃纤维；
所述的短切玻璃纤维为两种不同直径和长度的纤维的混合物，其中，第一种：纤维直径6μm-8μm，纤维长度6-8mm；第二种：纤维直径10-12μm，纤维长度12-18mm；第一种与第二种的质量比为1:1-1:4。
2.根据权利要求1所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，其特征在于：所述的白水系统为纯水与增稠剂、分散剂、消泡剂的混合物，粘度为9.0-10cP，含气率为5-10%；纯水的电导率在30μs/cm以下；增稠剂为羟乙基纤维素，分散剂为十六烷基三甲基溴化铵，消泡剂为有机硅油。
3.根据权利要求1所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，其特征在于：将短切玻璃纤维加入到白水系统中的过程为连续化过程，短切玻璃纤维在白水系统中的停留时间为15-25分钟。
4.根据权利要求1所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，其特征在于：所述的短切玻璃纤维与浸渍液的质量比为82-90：11-18。
5.根据权利要求1所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，其特征在于：所述的浸渍液为粘结剂与功能性材料的混合液；粘结剂与功能性材料的质量比为10-16：1-2。
6.根据权利要求5所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，其特征在于：所述的粘结剂为脲醛树脂与丙烯酸乳液的混合液；脲醛树脂与丙烯酸乳液的质量比为1:1-3:1。
7.根据权利要求5所述的处理废气脱硝用玻璃纤维过滤毡的制备方法，其特征在于：所述的功能性材料为仲辛醇聚氧乙烯醚和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；仲辛醇聚氧乙烯醚与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量比为0.9-1.5:0.1-0.5。
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