CN108392901A - 用于微粒捕捉器的滤芯及其制备方法、微粒捕捉器 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种用于微粒捕捉器的滤芯及其制备方法、微粒捕捉器，所述滤芯包括以下重量份数的原料组分：70～95份的高硅氧玻纤、5～20份的硅溶胶、0～10份的有机胶、0～10份的沸石分子筛和0～3份的偶联剂。所述微粒捕捉器包括上述滤芯。本发明合理设计滤芯的原料组分，以高硅氧纤维作为主要成分，使滤芯的可接触面积很大，吸附负载量大，提高过滤效率，同时高硅氧纤维的高温耐受度可达到1000℃以上，可以达到再生时高温的要求，分散性好，使再生更加容易。并且高硅氧纤维纸不存在径向和横向膨胀系数的差异，再生过程中受热均匀，滤芯不会因热应力损坏，延长滤芯的使用寿命。

Description

用于微粒捕捉器的滤芯及其制备方法、微粒捕捉器
技术领域
本发明属于尾气处理技术领域，尤其涉及一种用于微粒捕捉器的滤芯及 其制备方法、微粒捕捉。
背景技术
目前，控制发动机有害物质排放是保护环境的有效措施，对于柴油机而 言，微粒排放是柴油机控制的两大难点之一。随着环保法规的不断严格，微 粒的排放界限值越来越低，为了降低发动机的微粒排放，可使用微粒捕捉器。
柴油机颗粒捕捉器(DPF)是一种安装在柴油发动机排放系统中的过滤 器，它可以在微粒排放物质进入大气之前将其捕捉。目前使用的微粒捕捉器， 使用一段时间后，会发生积炭阻塞滤网，需要进行再生，再生的过程就是采 用电加热的方法或使用催化器降低微粒的燃点使碳燃烧来消除积炭。
国内外常用的过滤材料主要是陶瓷材料，包括蜂窝陶瓷和泡沫陶瓷。陶 瓷材料作为过滤器，虽然耐高温性能好，机械强度高，但是由于其径向和横 向膨胀系数相差两倍，存在着再生过程中受热不均匀，易发生热应力损坏， 颗粒易结块，不利于着火燃烧再生的缺点。并且由于其特殊的孔道结构，蜂 窝陶瓷过滤效率高但成本也高。
发明内容
本发明针对上述的技术问题，提出一种用于微粒捕捉器的滤芯及其制备 方法、微粒捕捉器。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于微粒捕捉器的滤芯，包括以下重量份数的原料组分：70～95份 的高硅氧玻纤、5～20份的硅溶胶、0～10份的有机胶、0～10份的沸石分子筛和 0～3份的偶联剂。
作为优选：包括以下重量份数的原料组分：80份的高硅氧玻纤、10份的 硅溶胶、8份的有机胶、5份的沸石分子筛和1.6份的偶联剂。
作为优选：所述有机胶包括聚乙烯醇、聚丙烯树脂和聚醋酸乙烯酯中的 一种或几种。
作为优选：所述滤芯的竖直截面呈瓦楞结构。
所述高硅氧纤维纸分为相互连接的平板层和波浪层，所述平板层与所述 波浪层依次叠加交替设置构成高硅氧玻纤瓦楞纸。
作为优选：所述滤芯由靠近微粒捕捉器的进气道开口的一端至 靠近微粒捕捉器的排气口的一端的截面面积依次递减。
作为优选：所述滤芯为棱台状或圆台状。所述棱台状进一步优选为四棱 台状。
作为优选：所述滤芯为侧面呈直角梯形的梯形体，所述滤芯的 数量为三个以上，相邻两个所述滤芯的直角棱依次相接，且相邻 两个所述滤芯形成的夹角之间设置有密封件。
作为优选：所述滤芯的数量为三个，三个所述滤芯依次相接， 相邻两个所述滤芯的夹角为120°。
一种上述用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：取高硅氧玻纤加入水中，经打浆、 疏解、上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍上胶有机胶和偶联剂， 上胶后于真空系统中，抽去多余的水、有机胶和偶联剂，经烘干后 制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入 瓦楞机，压制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻 纤纸与呈水平状的高硅氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到 高硅氧玻纤瓦楞纸
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱 台状或圆台体，通过硅溶胶粘结或机械方式固定制备为高硅氧玻纤 块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入含沸石分子筛和 硅溶胶的混合浆液中，浸渍结束后提出烘干得到滤芯。
作为优选：水中所述高硅氧玻纤的打浆浓度为2～5‰，疏解后上浆 浓度为0.2～0.8‰。
一种微粒捕捉器，包括上述的用于微粒捕捉器的滤芯。
作为优选：进一步还包括壳体，所述壳体内设置进气道，所述进气道的 一端与柴油机排气端相连通，另一端为密封状；位于所述壳体内、所述进气 道外表面套设用于吸附颗粒物的所述滤芯，所述滤芯内设置有用于再生滤芯 的电加热芯，所述壳体上设置有排气口。所述电加热芯包括多根探入式热电 阻加热器，所述探入式热电阻加热器呈圆周排列且均匀分布于滤芯内。
作为优选：所述进气道的开口靠近所述滤芯端面面积较大的一端；所述 排气口靠近所述滤芯端面面积较小的一端。所述壳体为立方体。
作为优选：所述排气口处设置有滤纸层和/或活性炭层。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、本发明提供的用于微粒捕捉器的滤芯及其制备方法合理设计滤芯的原 料组分，以高硅氧纤维作为主要成分，使滤芯的可接触面积很大，吸附负载 量大，提高过滤效率，同时高硅氧纤维的高温耐受度可达到1000℃以上，可 以达到再生时高温的要求，分散性好，使再生更加容易。高硅氧纤维纸不存 在径向和横向膨胀系数的差异，再生过程中受热均匀，滤芯不会因热应力损 坏。另外就成本而言，相同体积的滤芯，使用高硅氧纤维的成本远低于陶瓷 材料，并且重量更轻，过滤效率更高，可以减轻柴油机尾气处理装置的重量。
2、本发明使用高硅氧玻纤作为滤芯主要原料，滤芯有良好的蓄热导热能 力，可以将气体有效降温，在出口端可布置耐热性能稍微差一些的活性炭等 吸附物质，进一步吸附除大颗粒之外的小颗粒微尘杂质，强化净化效果。
3、本发明提供的用于微粒捕捉器的滤芯在使用时，针对柴油机排放的颗 粒污染物从瓦楞处穿过，通过吸附的方式将颗粒吸附存至高硅氧玻纤纸上， 有效针对颗粒污染物进行去除。
4、本发明提供的微粒捕捉器设计为棱台状，由于尾气在刚进入到进气道 时流量较快，靠近进气口部分的高硅氧纤维纸面积更大，有效针对尾气进行 过滤，越深入进气道内，尾气的流量越慢，则所需要的高硅氧纤维纸面积更 小，同时将排气口设置于靠近所述滤芯端面面积较小的一端，使尾气能够在 高硅氧纤维纸上进行充分过滤后排出。
附图说明
图1为本发明柴油机微粒捕捉器的具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明图1所示柴油机微粒捕捉器沿A-A线的一种实施方式截面 视图；
图3为本发明图1所示柴油机微粒捕捉器沿B-B线的截面视图；
图4为本发明高硅氧纤维纸的结构示意图；
图5为本发明图1所示柴油机微粒捕捉器沿B-B线的另一种实施方式截 面视图；
以上各图中：1、壳体；2、进气道；3、电加热芯；4、滤芯；41、平板 层；42、波浪层；5、排气口；6、滤纸层；7、活性炭层；8密封件。
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。
本发明实施例提供了一种用于微粒捕捉器的滤芯，包括以下重量份数的 原料组分：70～95份的高硅氧玻纤、5～20份的硅溶胶、0～10份的有机胶、0～10 份的沸石分子筛和0～3份的偶联剂。其中滤芯以高硅氧玻纤作为主要原料组 分，使最终获取的滤芯可接触面积很大，吸附负载量大，提高过滤效率，同 时高硅氧纤维的高温耐受度可达到1000℃以上，可以达到再生时高温的要求， 分散性好，使再生更加容易。成本更低，过滤效率更高。进一步优选的所述 滤芯包括以下重量份数的原料组分：80份的高硅氧玻纤、10份的硅溶胶、8份的有机胶、5份的沸石分子筛和1.6份的偶联剂。在上述优选的重量份数的 组分条件下，其净化率更高。
在一可选实施例中：所述有机胶包括聚乙烯醇、聚丙烯树脂和聚醋酸乙 烯酯中的一种或几种。所述偶联剂的型号为KH560。
在一可选实施例中：所述滤芯4的竖直截面呈瓦楞结构，结合滤芯4原 料高硅氧纤维的选择，优选滤芯4竖直截面呈瓦楞结构，在该种结构条件下， 高硅氧纤维的可接触面积很大，吸附负载量大，有利于提高过滤效率和净化 率。
具体的，所述高硅氧纤维瓦楞纸分为相互连接的平板层41和波浪层42， 所述平板层41与所述波浪层42依次叠加交替设置。
在一可选实施例中：所述滤芯4由靠近微粒捕捉器的进气道2开 口的一端至靠近微粒捕捉器的排气口5的一端的截面面积依次递 减。
在一可选实施例中：所述滤芯4为棱台状或圆台状。进一步优选为四棱 台状。由于尾气在刚进入到进气道2时流量较快，靠近进气口部分的高硅氧 纤维纸面积更大，有效针对尾气进行过滤，越深入进气道2内，尾气的流量 越慢，则所需要的高硅氧纤维纸面积更小，同时将排气口5设置于靠近所述 滤芯4端面面积较小的一端，使尾气能够在高硅氧纤维纸上进行充分过滤后 排出。
在一可选实施例中：所述滤芯4为侧面呈直角梯形的梯形体，所述滤芯 4的数量为三个以上，相邻两个所述滤芯4的直角棱依次相接。
更为优选的所述滤芯4的数量为三个，三个所述滤芯4依次相接，相邻 两个所述滤芯4的夹角为120°。
同时为了保证过滤气体无法从边缘处漏出相邻两个所述滤芯4形成的夹 角之间设置有密封件8。所述密封件8可以采用高硅氧玻纤纸堆叠制备或采用 铁板密封件，凡是能够实现过滤气体无法从滤芯之间漏出的密封材料均可。
一种上述用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：取高硅氧玻纤加入水中，经打浆、疏解、 上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍上胶有机胶和偶联剂，上胶后于真空 系统中，抽去多余的水、有机胶和偶联剂，经烘干后制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入瓦楞机，压 制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸与呈水平状的高硅 氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到高硅氧玻纤瓦楞纸；
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱台状或圆台 体，通过硅溶胶粘结或机械方式固定制备为高硅氧玻纤块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入含沸石分子筛和硅溶胶的混 合浆液中，浸渍结束后提出烘干得到滤芯。
作为优选：水中所述高硅氧玻纤的打浆浓度为2～5‰，疏解后上浆浓度 为0.2～0.8‰。
一种微粒捕捉器，包括上述的用于微粒捕捉器的滤芯。
在一可选实施例中：进一步还包括壳体1，所述壳体1内设置进气道2， 所述进气道2的一端与柴油机排气端相连通，另一端为密封状；位于所述壳 体1内、所述进气道2外表面套设用于吸附颗粒物的所述滤芯4，所述滤芯4 内设置有用于再生滤芯4的电加热芯3，所述壳体1上设置有排气口5。所述 电加热芯3包括多根探入式热电阻加热器，所述探入式热电阻加热器呈圆周 排列且均匀分布于滤芯4内。
在一可选实施例中：所述进气道2的开口靠近所述滤芯4端面面积较大 的一端；所述排气口5靠近所述滤芯4端面面积较小的一端。所述壳体1为 立方体。由于尾气在刚进入到进气道2时流量较快，靠近进气口部分的高硅 氧纤维纸面积更大，有效针对尾气进行过滤，越深入进气道2内，尾气的流 量越慢，则所需要的滤芯4面积更小，同时将排气口5设置于靠近所述滤芯4 端面面积较小的一端，使尾气能够在滤芯4上进行充分过滤后排出。
在一可选实施例中：所述排气口5处设置有滤纸层6和/或活性炭层7。 其中高硅氧纤维纸可针对柴油机尾气中较大颗粒物进行吸附过滤，在排气口5 处设置滤纸层6和/或活性炭层7能够进一步针对小颗粒物进行阻隔或吸附作 用，以有效针对柴油机尾气进行过滤处理。
为了更清楚详细地介绍本发明实施例所提供的用于微粒捕捉器的滤芯4 及其制备方法、微粒捕捉器，下面将结合具体实施例进行描述。
实施例1
一种用于微粒捕捉器的滤芯，包括以下重量份数的原料组分：70份的高 硅氧玻纤、12份的硅溶胶、10份的沸石分子筛、7份的聚乙烯醇有机胶和1 份的偶联剂。
一种上述用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：按照上述重量份数添加各原料组分，取高硅 氧玻纤加入水中，经打浆、疏解、上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍上聚 乙烯醇有机胶和胶偶联剂，上胶后于真空系统中，抽去多余的水、有机胶和偶 联剂，经烘干后制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入瓦楞机， 压制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸与呈水平状的 高硅氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到高硅氧玻纤瓦楞纸；
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱台状或圆 台状，通过机械夹或适型容器固定，制备为高硅氧玻纤块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入含沸石分子筛和硅溶胶的混 合浆液中，浸渍五分钟后提出烘干得到滤芯。
实施例2
一种用于微粒捕捉器的滤芯，包括以下重量份数的原料组分：75份的高 硅氧玻纤、15份的硅溶胶、2份的聚乙烯醇、8份的沸石分子筛。
一种上述用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：按照上述重量份数添加各原料组分，取高 硅氧玻纤加入水中，经打浆、疏解、上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍 上胶聚乙烯醇，上胶后于真空系统中，抽去多余的水、聚乙烯醇，经烘干后 制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入瓦楞机， 压制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸与呈水平状的 高硅氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到高硅氧玻纤瓦楞纸；
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱台状或圆 台状，各正方体间通过喷涂硅溶胶粘结，烘干后制备为高硅氧玻纤块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入含沸石分子筛和硅溶胶的混 合浆液中，浸渍三分钟后提出烘干得到滤芯。
实施例3
一种用于微粒捕捉器的滤芯，包括以下重量份数的原料组分：80份的高 硅氧玻纤、10份的硅溶胶、8份的聚乙烯醇、5份的沸石分子筛和1.6份的偶 联剂KH560。
一种上述用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：按照上述重量份数添加各原料组分，取高硅 氧玻纤加入水中，经打浆、疏解、上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍上聚 乙烯醇有机胶和胶偶联剂，上胶后于真空系统中，抽去多余的水、有机胶和偶 联剂，经烘干后制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入瓦楞机， 压制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸与呈水平状的 高硅氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到高硅氧玻纤瓦楞纸；
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱台状或圆 台状，各正方体间通过喷涂硅溶胶粘结，烘干后制备为高硅氧玻纤块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入含沸石分子筛和硅溶胶的混 合浆液中，浸渍三分钟后提出烘干得到滤芯。
实施例4
一种用于微粒捕捉器的滤芯，包括以下重量份数的原料组分：90份的高 硅氧玻纤、10份的硅溶胶、8份的聚丙烯树脂和1份的偶联剂。
一种上述用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：按照上述重量份数添加各原料组分，取高硅 氧玻纤加入水中，经打浆、疏解、上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍上聚 乙烯醇有机胶和胶偶联剂，上胶后于真空系统中，抽去多余的水、有机胶和偶 联剂，经烘干后制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入瓦楞机， 压制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸与呈水平状的 高硅氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到高硅氧玻纤瓦楞纸；
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱台状或圆 台状，通过机械夹或适型容器固定，制备为高硅氧玻纤块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入硅溶胶中，浸渍两分钟后提 出烘干得到滤芯。
实施例5
一种用于微粒捕捉器的滤芯，包括以下重量份数的原料组分：95份的 高硅氧玻纤、10份的硅溶胶、5份的聚醋酸乙烯酯、1份的沸石分子筛和3份 的偶联剂。
一种上述用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：按照上述重量份数添加各原料组分，取高硅 氧玻纤加入水中，经打浆、疏解、上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍上聚 乙烯醇有机胶和胶偶联剂，上胶后于真空系统中，抽去多余的水、有机胶和偶 联剂，经烘干后制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入瓦楞机， 压制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸与呈水平状的 高硅氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到高硅氧玻纤瓦楞纸；
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱台状或圆 台状，各正方体间通过喷涂硅溶胶粘结，烘干后制备为高硅氧玻纤块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入含沸石分子筛和硅溶胶的混 合浆液中，浸渍半分钟后提出烘干得到滤芯。
实施例6
一种微粒捕捉器，如图1～5所示，包括壳体1所述壳体1内设置进气道 2，所述进气道2的一端与柴油机排气端相连通，另一端为密封状；位于所述 壳体1内、所述进气道2外表面套设用于吸附颗粒物的所述滤芯4，所述滤芯 4内设置有用于再生滤芯4的电加热芯3，所述壳体1上设置有排气口5。所 述电加热芯3包括多根探入式热电阻加热器，所述探入式热电阻加热器呈圆 周排列且均匀分布于滤芯4内。所述滤芯4为四棱台状或圆柱台状，所述进气道2的开口靠近所述滤芯4端面面积较大的一端；所述排气口5靠近所述 滤芯4端面面积较小的一端。所述滤芯4中心位置贯穿打孔道形成进气道2。 所述壳体1为立方体。所述排气口5处设置有滤纸层6和/或活性炭层7。其 中高硅氧纤维纸可针对柴油机尾气中较大颗粒物进行吸附过滤，在排气口5 处设置滤纸层6和/或活性炭层7能够进一步针对小颗粒物进行阻隔或吸附作 用，以有效针对柴油机尾气进行过滤处理。
针对上述的滤芯4可以选自实施例1～5任一项所述的用于微粒捕捉器的 滤芯4。
实施例7
一种微粒捕捉器，如图1和图5所示，包括壳体1，所述壳体1内设置 进气道2，所述进气道2的一端与柴油机排气端相连通，另一端为密封状；位 于所述壳体1内、所述进气道2外表面套设用于吸附颗粒物的所述滤芯4，所 述滤芯4内设置有用于再生滤芯4的电加热芯3，所述壳体1上设置有排气口 5。所述电加热芯3包括多根探入式热电阻加热器，所述探入式热电阻加热器 呈圆周排列且均匀分布于滤芯4内。所述滤芯4呈侧面为直角梯形的梯形体 状，呈梯形体状的三个滤芯的直角端依次相接，且所组成的夹角为120°，相 邻两个所述滤芯4形成的夹角之间设置有密封件8，通过密封件8密封加固滤 芯4与滤芯4间的缝隙，防止边缘漏气。所述进气道2的开口靠近所述滤芯4 端面面积较大的一端；所述排气口5靠近所述滤芯4端面面积较小的一端。 所述壳体1为立方体。由于尾气在刚进入到进气道2时流量较快，靠近进气 口部分的高硅氧纤维纸面积更大，有效针对尾气进行过滤，越深入进气道2 内，尾气的流量越慢，则所需要的滤芯4面积更小，同时将排气口5设置于 靠近所述滤芯4端面面积较小的一端，使尾气能够在滤芯4上进行充分过滤 后排出。所述排气口5处设置有滤纸层6和/或活性炭层7。其中高硅氧纤维 纸可针对柴油机尾气中较大颗粒物进行吸附过滤，在排气口5处设置滤纸层6 和/或活性炭层7能够进一步针对小颗粒物进行阻隔或吸附作用，以有效针对 柴油机尾气进行过滤处理。
针对上述的滤芯4可以选自实施例1～5任一项所述的用于微粒捕捉器的 滤芯4。
净化率检测实验：
分别以实施例1～5所述的用于微粒捕捉器的滤芯4按照实施例6制备微 粒捕捉器分别得到对照组1～5，以实施例1所述的用于微粒捕捉器的滤芯4按 照实施例7制备微粒捕捉器分别得到对照组6～10，将十组微粒捕捉器分别置 于柴油机颗粒发生器排气口5位置，通过颗粒探测器，监测通过微粒捕捉器 前后气体中颗粒总量，计算各对照组的净化率，数据结果如表1所示。
表1净化率检测实验结果
由表1数据可知，对比实验组1-5，同样使用实施例6，其中采用实施例1结构所制备的微粒捕捉器，具有更大的吸附比表面积，净化率更高。
对比实验组6-10，同样采用实施例7，可发现随着柴油机颗粒发生器模 拟烟气颗粒浓度的降低，净化效率会有显著提升。
对比实验组1和7，可发现采用一个整体的滤芯净化效率会略高于三个 滤芯块体结构。

Claims (10)

1.一种用于微粒捕捉器的滤芯，其特征在于：包括以下重量份数的原料组分：70～95份的高硅氧玻纤、5～20份的硅溶胶、0～10份的有机胶、0～10份的沸石分子筛和0～3份的偶联剂。
2.根据权利要求1所述的用于微粒捕捉器的滤芯，其特征在于：所述有机胶包括聚乙烯醇、聚丙烯树脂和聚醋酸乙烯酯中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的用于微粒捕捉器的滤芯，其特征在于：所述滤芯的竖直截面呈瓦楞结构。
4.根据权利要求1所述的用于微粒捕捉器的滤芯，其特征在于：所述滤芯由靠近微粒捕捉器的进气道开口的一端至靠近微粒捕捉器的排气口的一端的截面面积依次递减。
5.根据权利要求4所述的用于微粒捕捉器的滤芯，其特征在于：所述滤芯呈棱台状或圆台状。
6.根据权利要求5所述的用于微粒捕捉器的滤芯，其特征在于：所述滤芯为侧面呈直角梯形的梯形体，所述滤芯的数量为三个以上，相邻两个所述滤芯的直角棱依次相接，且相邻两个所述滤芯形成的夹角之间设置有密封件。
7.一种权利要求1～6任一项所述的用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：制备高硅氧玻纤纸：取高硅氧玻纤加入水中，经打浆、疏解、上浆成形、成形脱水后在外表面上浸渍上胶有机胶和偶联剂，上胶后于真空系统中，抽去多余的水、有机胶和偶联剂，经烘干后制备得到高硅氧玻纤纸；
步骤二：制备高硅氧玻纤瓦楞纸：取高硅氧玻纤纸润湿后送入瓦楞机，压制出呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸，将呈瓦楞状的高硅氧玻纤纸与呈水平状的高硅氧玻纤纸通过喷涂硅溶胶依次堆叠制备得到高硅氧玻纤瓦楞纸；
步骤三：制备高硅氧玻纤块体：将高硅氧玻纤瓦楞纸堆叠为棱台状或圆台体，通过硅溶胶粘结或机械方式固定制备为高硅氧玻纤块体；
步骤四：制备滤芯：取高硅氧玻纤块体浸入含沸石分子筛和硅溶胶的混合浆液中，浸渍结束后提出烘干得到滤芯。
8.根据权利要求7所述的用于微粒捕捉器的滤芯的制备方法，其特征在于：水中所述高硅氧玻纤的打浆浓度为2～5‰，疏解后上浆浓度为0.2～0.8‰。
9.一种微粒捕捉器，其特征在于：包括权利要求1～6任一项所述的用于微粒捕捉器的滤芯。
10.根据权利要求9所述的微粒捕捉器，其特征在于：进一步还包括壳体，所述壳体内设置进气道，所述进气道的一端与柴油机排气端相连通，另一端为密封状；位于所述壳体内、所述进气道外表面套设用于吸附颗粒物的所述滤芯，所述滤芯内设置有用于再生滤芯的电加热芯，所述壳体上设置有排气口。
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