CN108675746B - 一种高温除尘过滤套管及其制备方法 - Google Patents

一种高温除尘过滤套管及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种高温除尘过滤套管,包括:第一除尘管;所述第一除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面;所述第一除尘管的气孔率为85%~95%,气孔孔径为30μm~50μm;嵌套在所述第一除尘管内的第二除尘管;所述第二除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第一除尘管的内径并形成空腔,第二除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔;所述第二除尘管的气孔率为75%~85%,气孔孔径为10μm~30μm;封闭所述第二除尘管的堵头;所述堵头设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。本发明提供的高温除尘过滤套管采用特定结构,能够实现快速、深层过滤,应用于高温烟气和粉尘净化同时具有较好的效果和较高的效率。

Description

一种高温除尘过滤套管及其制备方法
技术领域
本发明涉及高温烟气和粉尘净化技术领域,更具体地说,是涉及一种高温除尘过滤套管及其制备方法。
背景技术
目前,我国除尘技术体系已面临迎接高温烟气和粉尘净化技术领域的二次革命,其重要技术措施之一就是采用过滤除尘技术。近年来,随着科研人员的不懈努力,过滤除尘技术已取得了较大发展。
公开号为CN1792412A的中国专利公开了一种高温煤气烟气清洁用的陶瓷基复合材料过滤管及制备方法,该过滤管一端盲孔,一端开口,由连续的硅酸铝纤维增韧碳化硅陶瓷构成,有30~50%的气孔率;其制备过程是:在塑料芯模表面编织硅酸铝纤维预制体,然后在酚醛溶液中浸渍、晾干、固化,再加热到塑料芯模熔点以上,塑料熔化流出达到脱模,继续升温到900~1000℃使用酚醛热解形成热解碳,再将具有热解碳的纤维预制体置于入化学气相渗透炉中,采用化学气相渗透法制备碳化硅基体,渗透结束后获得陶瓷基复合材料过滤管毛坯,最后将过滤管毛坯开口端端面磨平,获得陶瓷基复合材料过滤管。该过滤管可用于整体煤气化联合循环发电系统中高温煤气、烟气的净化,也可用作高炉煤气的净化除尘。但是,该过滤管生产工序多、工艺过程十分复杂,产品生产成本高,不利于实现工业化大批量生产。
而公开号为CN101940857A的中国专利公开了一种耐高温陶瓷纤维气体过滤材料,该过滤材料由互相黏附在一起的陶瓷纤维层和硅酸钙层构成,其过滤方向是由管的外侧向管内方向过滤,而该过滤材料的孔径沿过滤材料的厚度方向呈阶梯状逐渐扩大,即该过滤材料的孔径自管状过滤材料的外侧向内侧呈阶梯状逐渐扩大;同时在使用该过滤材料过滤时,使待过滤气体自过滤材料的孔径较小的一侧穿过孔径较大的一侧过滤即可,形成表面过滤。该过滤材料可以耐200~1200℃的高温,过滤阻力低,分离效率高且容易再生,可以广泛应用于高温烟气、干法除尘等除尘过滤领域。
但是,该过滤材料的表面气孔孔径较小,粗尘、中尘、微尘均阻挡在过滤材料表面形成“表面过滤”,无形中增大了过滤材料的透气阻力,降低了过滤材料的过滤速度,从而影响高温烟气和粉尘净化的效果及效率。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供了一种高温除尘过滤套管及其制备方法,本发明提供的高温除尘过滤套管能够实现快速、深层过滤,应用于高温烟气和粉尘净化同时具有较好的效果和较高的效率。
本发明提供了一种高温除尘过滤套管,包括:
第一除尘管;所述第一除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面;所述第一除尘管的气孔率为85%~95%,气孔孔径为30μm~50μm;
嵌套在所述第一除尘管内的第二除尘管;所述第二除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第一除尘管的内径并形成空腔,第二除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔;所述第二除尘管的气孔率为75%~85%,气孔孔径为10μm~30μm;
封闭所述第二除尘管的堵头;所述堵头设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。
优选的,所述第一除尘管的壁厚为10mm~30mm,所述第二除尘管的壁厚为10mm~30mm,所述空腔的厚度为5mm~20mm。
优选的,所述第一除尘管和第二除尘管在二者圆环平面的接触位置通过螺栓固定。
优选的,还包括:
嵌套在所述第二除尘管内的第三除尘管;所述第三除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第二除尘管的内径并形成空腔,第三除尘管的圆环平面设有多个贯通空腔的排气孔;所述第三除尘管的气孔率为65%~75%,气孔孔径为1μm~10μm;
所述堵头封闭所述第三除尘管,并设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。
优选的,还包括:
嵌套在所述第三除尘管内的第四除尘管;所述第四除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第三除尘管的内径并形成空腔,第四除尘管的圆环平面设有多个贯通空腔的排气孔;所述第四除尘管的气孔率小于第三除尘管的气孔率,气孔孔径小于第三除尘管的气孔孔径;
所述堵头封闭所述第四除尘管,并设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的高温除尘过滤套管的制备方法,包括以下步骤:
a)将100重量份的陶瓷纤维与水混合,依次进行打浆、稀释和除渣,再与3~10重量份的有机结合剂、5~20重量份的无机结合剂混合均匀,得到浆料;然后将得到的浆料依次进行成型、脱水和干燥,得到毛坯;加工后得到第一除尘管;
b)将100重量份的陶瓷纤维、10~35重量份的气孔控制剂与水混合,依次进行打浆、稀释和除渣,再与3~10重量份的有机结合剂、5~20重量份的无机结合剂混合均匀,得到浆料;然后将得到的浆料依次进行成型、脱水和干燥,得到毛坯;加工后分别得到第二除尘管和堵头;
c)将得到的第一除尘管、第二除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。
优选的,步骤a)中所述有机结合剂选自阳离子玉米淀粉、阳离子木薯淀粉、阳离子马铃薯淀粉和阳离子甘薯淀粉中的一种或多种。
优选的,步骤a)中所述无机结合剂选自二氧化硅溶胶和/或氧化铝溶胶。
优选的,步骤b)中所述气孔控制剂包括针状硅灰石、石灰和沉淀二氧化硅中的一种或多种。
优选的,步骤c)中所述组装前,还包括:
按照步骤b)中制备所述第二除尘管的过程,制备第三除尘管,并将得到的第三除尘管与所述第一除尘管、第二除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。
本发明提供了一种高温除尘过滤套管,包括:第一除尘管;所述第一除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面;所述第一除尘管的气孔率为85%~95%,气孔孔径为30μm~50μm;嵌套在所述第一除尘管内的第二除尘管;所述第二除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第一除尘管的内径并形成空腔,第二除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔;所述第二除尘管的气孔率为75%~85%,气孔孔径为10μm~30μm;封闭所述第二除尘管的堵头;所述堵头设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。与现有技术相比,本发明提供的高温除尘过滤套管采用特定结构,能够实现快速、深层过滤,应用于高温烟气和粉尘净化同时具有较好的效果和较高的效率。实验结果表明,本发明提供的具有高达95%以上的除尘率以外,透气阻力明显减小,具有过滤速度、过滤后的PM2.5含量低的特点,特别适用于大流量、低压力的烟气过滤和其他精密过滤场所。
另外,本发明提供的高温除尘过滤套管中各除尘管的壁厚、尺寸可控,从而使除尘效果特别是PM10和PM2.5中微尘的去除效果更有保证;并且,拿掉堵头后通过反吹,能够实现更好的清灰效果。
附图说明
图1为实施例1~2提供的高温除尘过滤套管的剖面图;
图2为实施例1~2提供的高温除尘过滤套管的俯视图;
图3为实施例1~2提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图;
图4为实施例3提供的高温除尘过滤套管的剖面图;
图5为实施例3提供的高温除尘过滤套管的俯视图;
图6为实施例3提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图;
图7为实施例4提供的高温除尘过滤套管的剖面图;
图8为实施例4提供的高温除尘过滤套管的俯视图;
图9为实施例4提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明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。
本发明提供了一种高温除尘过滤套管,包括:
第一除尘管;所述第一除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面;所述第一除尘管的气孔率为85%~95%,气孔孔径为30μm~50μm;
嵌套在所述第一除尘管内的第二除尘管;所述第二除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第一除尘管的内径并形成空腔,第二除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔;所述第二除尘管的气孔率为75%~85%,气孔孔径为10μm~30μm;
封闭所述第二除尘管的堵头;所述堵头设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。
请参阅图1~3,其中,图1为本发明提供的高温除尘过滤套管的剖面图,图2为本发明提供的高温除尘过滤套管的俯视图;图3为本发明提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图;图1~3中,1为第一除尘管,2为第二除尘管,3为螺栓,4为排气孔,5为堵头盖,6为排气孔堵头。由此可知,在本发明优选的实施例中,所述高温除尘过滤套管的主体结构由第一除尘管和第二除尘管两层套管组成。
在本发明中,所述第一除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面。在本发明中,所述第一除尘管的壁厚优选为10mm~30mm,更优选为20mm;所述第一除尘管的外径优选为150mm~250mm,更优选为200mm;所述第一除尘管的内径为外径减去两个壁厚;所述第一除尘管的圆环平面的外直径优选大于所述第一除尘管的外径,以便能够设置螺栓。
在本发明中,所述第一除尘管的气孔率为85%~95%,气孔孔径为30μm~50μm。
在本发明中,所述第二除尘管嵌套在所述第一除尘管内。在本发明中,所述第二除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且所述第二除尘管的外径小于所述第一除尘管的内径并形成空腔;即所述第二除尘管的整体结构与所述第一除尘管相同,而为了保证所述第二除尘管能够嵌套在所述第一除尘管内并形成空腔,所述第二除尘管的外径小于所述第一除尘管的内径。
在本发明中,所述第二除尘管的壁厚优选为10mm~30mm,更优选为20mm;所述第二除尘管的外径优选为100mm~200mm,更优选为140mm~150mm;所述第二除尘管的内径为外径减去两个壁厚;所述第二除尘管的圆环平面的外直径优选与所述第一除尘管的圆环平面的外直径相同,以便能够设置螺栓;所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔的厚度优选为5mm~20mm,更优选为5mm~10mm。
在本发明中,所述第二除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔。在本发明中,所述排气孔与所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔相通,便于对所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔进行清灰。在本发明中,所述排气孔的直径优选小于等于所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔的厚度,更优选等于所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔的厚度。
在本发明中,所述第二除尘管的气孔率为75%~85%,气孔孔径为10μm~30μm。在本发明中,所述高温除尘过滤套管的过滤方向由所述第一除尘管向所述第二除尘管方向过滤,即从大气孔到小气孔的方向过滤,与现有技术中从小气孔到大气孔的方向过滤相反。
在本发明中,所述第一除尘管的圆环平面顶面与所述第二除尘管的圆环平面底面贴合;所述第一除尘管和第二除尘管在二者圆环平面的接触位置优选通过螺栓固定。
在本发明中,所述堵头用于封闭所述第二除尘管;所述堵头包括堵头盖和排气孔堵头;其中,所述堵头盖为圆盘结构,所述排气孔堵头设置在所述堵头盖的底面。本发明为保证所述堵头能够封闭所述第二除尘管,堵头盖的下平面与所述第二除尘管的圆环平面的上平面贴合;同时,所述排气孔堵头与所述排气孔对应。
在本发明中,所述堵头的直径优选与所述第二除尘管的圆环平面的外直径相同;所述排气孔堵头的直径优选小于等于所述排气孔的直径,更优选等于所述排气孔的直径;所述排气孔堵头的高度优选与所述排气孔的高度相同。
在本发明中,所述高温除尘过滤套管优选还包括:
嵌套在所述第二除尘管内的第三除尘管。
请参阅图4~6,其中,图4为本发明提供的高温除尘过滤套管的剖面图,图5为本发明提供的高温除尘过滤套管的俯视图;图6为本发明提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图;图4~6中,1为第一除尘管,2为第二除尘管,3为螺栓,4为排气孔,5为堵头盖,6为排气孔堵头,7为第三除尘管。由此可知,在本发明优选的实施例中,所述高温除尘过滤套管的主体结构由第一除尘管、第二除尘管和第三除尘管三层套管组成。
在本发明中,所述第三除尘管嵌套在所述第二除尘管内。在本发明中,所述第三除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且所述第三除尘管的外径小于所述第二除尘管的内径并形成空腔;即所述第三除尘管的整体结构与所述第二除尘管相同,而为了保证所述第三除尘管能够嵌套在所述第二除尘管内并形成空腔,所述第三除尘管的外径小于所述第二除尘管的内径。
在本发明中,所述第三除尘管的壁厚优选为10mm~30mm,更优选为10mm~20mm;所述第三除尘管的外径优选为50mm~150mm,更优选为80mm~100mm;所述第三除尘管的内径为外径减去两个壁厚;所述第三除尘管的圆环平面的外直径优选与所述第二除尘管的圆环平面的外直径相同,以便能够设置螺栓;所述第三除尘管和所述第二除尘管之间形成的空腔的厚度优选为5mm~20mm,更优选为5mm~10mm。
在本发明中,所述第三除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔。在本发明中,所述排气孔与所述第三除尘管和所述第二除尘管之间形成的空腔、所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔均相通,便于对所述第三除尘管和所述第二除尘管之间形成的空腔,以及所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔进行清灰。在本发明中,所述排气孔的直径优选小于等于所述第三除尘管和所述第二除尘管之间形成的空腔的厚度,更优选等于所述第三除尘管和所述第二除尘管之间形成的空腔的厚度。
在本发明中,所述第三除尘管的气孔率为65%~75%,气孔孔径为1μm~10μm。在本发明中,所述高温除尘过滤套管的过滤方向由所述第一除尘管向所述第二除尘管再向所述第三除尘管方向过滤,即从大气孔到小气孔的方向过滤,从而实现快速、深层过滤,应用于高温烟气和粉尘净化同时具有较好的效果和较高的效率。
在本发明中,所述第二除尘管的圆环平面顶面与所述第三除尘管的圆环平面底面贴合;所述第一除尘管、第二除尘管和第三除尘管在三者圆环平面的接触位置优选通过螺栓固定。
在本发明中,所述堵头用于封闭所述第三除尘管;所述堵头包括堵头盖和排气孔堵头;其中,所述堵头盖为圆盘结构,所述排气孔堵头设置在所述堵头盖的底面。本发明为保证所述堵头能够封闭所述第三除尘管,堵头盖的下平面与所述第三除尘管的圆环平面的上平面贴合;同时,所述排气孔堵头与所述排气孔对应。
在本发明中,所述堵头的直径优选与所述第三除尘管的圆环平面的外直径相同;所述排气孔堵头的直径优选小于等于所述排气孔的直径,更优选等于所述排气孔的直径;所述排气孔堵头的高度优选与所述排气孔的高度相同。
在本发明中,所述高温除尘过滤套管优选还包括:
嵌套在所述第三除尘管内的第四除尘管。
请参阅图7~9,其中,图7为本发明提供的高温除尘过滤套管的剖面图,图8为本发明提供的高温除尘过滤套管的俯视图;图9为本发明提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图;图7~9中,1为第一除尘管,2为第二除尘管,3为螺栓,4为排气孔,5为堵头盖,6为排气孔堵头,7为第三除尘管,8为第四除尘管。由此可知,在本发明优选的实施例中,所述高温除尘过滤套管的主体结构由第一除尘管、第二除尘管、第三除尘管和第四除尘管四层套管组成。
在本发明中,所述第四除尘管嵌套在所述第三除尘管内。在本发明中,所述第四除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且所述第四除尘管的外径小于所述第三除尘管的内径并形成空腔;即所述第四除尘管的整体结构与所述第三除尘管相同,而为了保证所述第四除尘管能够嵌套在所述第三除尘管内并形成空腔,所述第四除尘管的外径小于所述第三除尘管的内径。
在本发明中,所述第四除尘管的壁厚优选为10mm~30mm,更优选为10mm~20mm;所述第四除尘管的外径优选为40mm~100mm,更优选为70mm;所述第四除尘管的内径为外径减去两个壁厚;所述第四除尘管的圆环平面的外直径优选与所述第三除尘管的圆环平面的外直径相同,以便能够设置螺栓;所述第四除尘管和所述第三除尘管之间形成的空腔的厚度优选为5mm~20mm,更优选为5mm~10mm。
在本发明中,所述第四除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔。在本发明中,所述排气孔与所述第四除尘管和所述第三除尘管之间形成的空腔、所述第三除尘管和所述第二除尘管之间形成的空腔、所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔均相通,便于对所述第四除尘管和所述第三除尘管之间形成的空腔、所述第三除尘管和所述第二除尘管之间形成的空腔,以及所述第二除尘管和所述第一除尘管之间形成的空腔进行清灰。在本发明中,所述排气孔的直径优选小于等于所述第四除尘管和所述第三除尘管之间形成的空腔的厚度,更优选等于所述第四除尘管和所述第三除尘管之间形成的空腔的厚度。
在本发明中,所述第四除尘管的气孔率小于第三除尘管的气孔率,气孔孔径小于第三除尘管的气孔孔径。在本发明中,所述高温除尘过滤套管的过滤方向由所述第一除尘管向所述第二除尘管再向所述第三除尘管最后向所述第四除尘管方向过滤,即从大气孔到小气孔的方向过滤,从而实现快速、深层过滤,应用于高温烟气和粉尘净化同时具有较好的效果和较高的效率。
在本发明中,所述第三除尘管的圆环平面顶面与所述第四除尘管的圆环平面底面贴合;所述第一除尘管、第二除尘管、第三除尘管和第四除尘管在三者圆环平面的接触位置优选通过螺栓固定。
在本发明中,所述堵头用于封闭所述第四除尘管;所述堵头包括堵头盖和排气孔堵头;其中,所述堵头盖为圆盘结构,所述排气孔堵头设置在所述堵头盖的底面。本发明为保证所述堵头能够封闭所述第四除尘管,堵头盖的下平面与所述第四除尘管的圆环平面的上平面贴合;同时,所述排气孔堵头与所述排气孔对应。
在本发明中,所述堵头的直径优选与所述第四除尘管的圆环平面的外直径相同;所述排气孔堵头的直径优选小于等于所述排气孔的直径,更优选等于所述排气孔的直径;所述排气孔堵头的高度优选与所述排气孔的高度相同。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的高温除尘过滤套管的制备方法,包括以下步骤:
a)将100重量份的陶瓷纤维与水混合,依次进行打浆、稀释和除渣,再与3~10重量份的有机结合剂、5~20重量份的无机结合剂混合均匀,得到浆料;然后将得到的浆料依次进行成型、脱水和干燥,得到毛坯;加工后得到第一除尘管;
b)将100重量份的陶瓷纤维、10~35重量份的气孔控制剂与水混合,依次进行打浆、稀释和除渣,再与3~10重量份的有机结合剂、5~20重量份的无机结合剂混合均匀,得到浆料;然后将得到的浆料依次进行成型、脱水和干燥,得到毛坯;加工后分别得到第二除尘管和堵头;
c)将得到的第一除尘管、第二除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。
本发明首先将100重量份的陶瓷纤维与水混合进行打浆,得到棉料。在本发明中,所述陶瓷纤维的平均纤维直径优选为1μm~5μm,更优选为2.5μm~2.8μm;所述陶瓷纤维的长度优选为20mm~40mm,更优选为30mm;所述陶瓷纤维的的化学成分:氧化铝含量优选为40%~50%,更优选为45%,氧化铝和二氧化硅合量优选不低于95%,更优选不低于97%。本发明对所述陶瓷纤维的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述陶瓷纤维的加入量为100重量份。
在本发明中,所述打浆的目的是将所述陶瓷纤维切短至3mm~5mm;本发明对所述打浆的设备没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的伏特打浆机即可。在本发明中,所述加水量优选为使所述棉料的浓度优选为8%~12%的加水量,更优选为10%的加水量。
得到所述棉料后,本发明将得到的棉料进行稀释和除渣,再与3~10重量份的有机结合剂、5~20重量份的无机结合剂混合均匀,得到浆料。在本发明中,所述稀释后的棉料浓度优选为0.5%~2.5%,更优选为1%~2%。本发明对所述除渣的设备没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的螺旋除渣器即可。
在本发明中,所述有机结合剂优选选自阳离子玉米淀粉、阳离子木薯淀粉、阳离子马铃薯淀粉和阳离子甘薯淀粉中的一种或多种,更优选为阳离子木薯淀粉。在本发明优选的实施例中,所述有机结合剂为阳离子木薯淀粉,为保证混合均匀,优选用85℃~95℃的热水将所述阳离子木薯淀粉溶解,再进行混合;所述溶解后的浓度优选为4%~6%,更优选为5%。本发明对所述有机结合剂的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述有机结合剂的加入量为3~10重量份,优选为8重量份。
在本发明中,所述无机结合剂优选选自二氧化硅溶胶和/或氧化铝溶胶,更优选为二氧化硅溶胶。本发明对所述无机结合剂的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述无机结合剂的加入量为5~20重量份,优选为15重量份。
在本发明中,所述混合的方式优选为搅拌;本发明在加入所述有机结合剂后,以及加入所述无机结合剂后均进行搅拌,每次搅拌的时间优选为5min~10min,更优选为8min。
得到所述浆料后,本发明将得到的浆料依次进行成型、脱水和干燥,得到毛坯;加工后得到第一除尘管。在本发明中,所述成型的方式优选为真空成型或压滤方式,本发明对此没有特殊限制。在本发明中,所述脱水后得到的湿坯的含水率优选为80%~120%,更优选为95%~105%。在本发明中,所述干燥的方式优选为热风干燥;所述热风干燥的温度优选为80℃~130℃,更优选为105℃,所述热风干燥的时间优选为8h~24h,更优选为16h。
在本发明中,所述加工的方式优选为对得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照上述技术方案中所示结构进行加工,得到第一除尘管。
在本发明中,所述第二除尘管的制备工艺与所述第一除尘管的制备工艺相同,区别在于:所述打浆过程是100重量份的陶瓷纤维、10~35重量份的气孔控制剂与水混合进行打浆。本发明对打浆后的步骤不再赘述。
在本发明中,所述气孔控制剂优选包括针状硅灰石、石灰和沉淀二氧化硅中的一种或多种,更优选为针状硅灰石。本发明对所述气孔控制剂的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述气孔控制剂的加入量优选为10~35重量份,更优选为30重量份。
在本发明中,所述堵头的制备工艺与所述第一除尘管的制备工艺相同,区别在于:所述打浆过程是100重量份的陶瓷纤维、10~35重量份的气孔控制剂与水混合进行打浆;同时,所述加工过程是按照上述技术方案中堵头所示结构进行加工。本发明对打浆后的步骤不再赘述。
得到所述第一除尘管、第二除尘管和堵头后,本发明将得到的第一除尘管、第二除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。本发明对所述组装的过程没有特殊限制,按照上述技术方案中两层套管的高温除尘过滤套管结构进行组装即可。
在本发明中,优选还包括:按照上述技术方案中制备所述第二除尘管的过程,制备第三除尘管。得到所述第三除尘管后,本发明将得到的第三除尘管与所述第一除尘管、第二除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。本发明对所述组装的过程没有特殊限制,按照上述技术方案中三层套管的高温除尘过滤套管结构进行组装即可。
在本发明中,优选还包括:按照上述技术方案中制备所述第二除尘管的过程,制备第四除尘管。得到所述第四除尘管后,本发明将得到的第四除尘管与所述第一除尘管、第二除尘管、第三除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。本发明对所述组装的过程没有特殊限制,按照上述技术方案中四层套管的高温除尘过滤套管结构进行组装即可。
本发明采用上述制备方法,能够使制备得到的高温除尘过滤套管中各除尘管的壁厚、尺寸可控,从而使除尘效果特别是PM10和PM2.5中微尘的去除效果更有保证;并且,拿掉堵头后通过反吹,能够实现更好的清灰效果。
本发明提供了一种高温除尘过滤套管,包括:第一除尘管;所述第一除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面;所述第一除尘管的气孔率为85%~95%,气孔孔径为30μm~50μm;嵌套在所述第一除尘管内的第二除尘管;所述第二除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第一除尘管的内径并形成空腔,第二除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔;所述第二除尘管的气孔率为75%~85%,气孔孔径为10μm~30μm;封闭所述第二除尘管的堵头;所述堵头设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。与现有技术相比,本发明提供的高温除尘过滤套管采用特定结构,能够实现快速、深层过滤,应用于高温烟气和粉尘净化同时具有较好的效果和较高的效率。实验结果表明,本发明提供的具有高达95%以上的除尘率以外,透气阻力明显减小,具有过滤速度、过滤后的PM2.5含量低的特点,特别适用于大流量、低压力的烟气过滤和其他精密过滤场所。
另外,本发明提供的高温除尘过滤套管中各除尘管的壁厚、尺寸可控,从而使除尘效果特别是PM10和PM2.5中微尘的去除效果更有保证;并且,拿掉堵头后通过反吹,能够实现更好的清灰效果。
为了进一步说明本发明,下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例所用的陶瓷纤维由山东鲁阳节能材料股份有限公司提供,平均纤维直径为2.8μm,长度为30mm,化学成分:氧化铝含量为45%,氧化铝和二氧化硅合量不低于97.5%;所用的阳离子木薯淀粉由聊城市水韵建材助剂有限公司提供;所用的二氧化硅溶胶为临沂市科翰硅制品有限公司生产的硅溶胶,硅溶胶的浓度为30%;所用的针状硅灰石由新余市思远矿业有限公司提供,长径比为(10~20):1;所用的石灰由淄博溢川隔热材料有限公司提供,CaO含量不低于85%,灼减不高于5%,氧化镁含量不高于5%;所用的沉淀二氧化硅由山东海化集团有限公司提供,SiO2含量不低于95%,堆积密度不大于90kg/m3,45微米过筛率不低于98%。
实施例1
本发明实施例1提供的高温除尘过滤套管的结构示意图如图1~3所示;其中,图1为实施例1提供的高温除尘过滤套管的剖面图,图2为实施例1提供的高温除尘过滤套管的俯视图,图3为实施例1提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图。图1~3中,1为第一除尘管,2为第二除尘管,3为螺栓,4为排气孔,5为堵头盖,6为排气孔堵头。其中,所述第一除尘套管的壁厚为20mm,内径为160mm,外径为200mm,圆环平面外直径240mm;所述第二除尘套管的壁厚为20mm,内径为100mm,外径为140mm,圆环平面外直径240mm;所述第一除尘套管与第二除尘套管的空腔厚度为10mm;所述排气孔直径为10mm;所述堵头盖厚度为10mm,直径为240mm;所述排气孔堵头高度为40mm,直径为10mm;所述高温除尘过滤套管的高度为2000mm。
(1)制备第一除尘管:将100重量份的陶瓷纤维投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图1所示结构进行加工,得到第一除尘管。
(2)制备第二除尘管和堵头:将100重量份的陶瓷纤维、30重量份的针状硅灰石投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图1~3所示结构进行加工,分别得到第二除尘管和堵头。
(3)按照图1所示结构通过螺栓将所述第一除尘管和第二除尘管固定,最后封装堵头,得到高温除尘过滤套管。
实施例2
本发明实施例2提供的高温除尘过滤套管的结构示意图如图1~3所示;其中,图1为实施例2提供的高温除尘过滤套管的剖面图,图2为实施例2提供的高温除尘过滤套管的俯视图,图3为实施例2提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图。图1~3中,1为第一除尘管,2为第二除尘管,3为螺栓,4为排气孔,5为堵头盖,6为排气孔堵头。其中,所述第一除尘套管的壁厚为20mm,内径为160mm,外径为200mm,圆环平面外直径240mm;所述第二除尘套管的壁厚为20mm,内径为100mm,外径为140mm,圆环平面外直径240mm;所述第一除尘套管与第二除尘套管的空腔厚度为10mm;所述排气孔直径为10mm;所述堵头盖厚度为10mm,直径为240mm;所述排气孔堵头高度为40mm,直径为10mm;所述高温除尘过滤套管的高度为2000mm。
(1)制备第一除尘管:将100重量份的陶瓷纤维投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为950%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图1所示结构进行加工,得到第一除尘管。
(2)制备第二除尘管和堵头:将100重量份的陶瓷纤维、10重量份的针状硅灰石、10重量份石灰、10重量份沉淀二氧化硅投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图1~3所示结构进行加工,分别得到第二除尘管和堵头。
(3)按照图1所示结构通过螺栓将所述第一除尘管和第二除尘管固定,最后封装堵头,得到高温除尘过滤套管。
实施例3
本发明实施例3提供的高温除尘过滤套管的结构示意图如图4~6所示;其中,图4为实施例3提供的高温除尘过滤套管的剖面图,图5为实施例3提供的高温除尘过滤套管的俯视图,图6为实施例3提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图。图4~6中,1为第一除尘管,2为第二除尘管,3为螺栓,4为排气孔,5为堵头盖,6为排气孔堵头,7为第三除尘管。其中,所述第一除尘套管的壁厚为20mm,内径为160mm,外径为200mm,圆环平面外直径240mm;所述第二除尘套管的壁厚为20mm,内径为100mm,外径为140mm,圆环平面外直径240mm;所述第三除尘套管的壁厚为10mm,内径为60mm,外径为80mm,圆环平面外直径240mm;所述第一除尘套管与第二除尘套管的空腔厚度为10mm;所述第二除尘套管与第三除尘套管的空腔厚度为10mm;所述排气孔直径为10mm;所述堵头盖厚度为10mm,直径为240mm;所述排气孔堵头高度为50mm,直径为10mm;所述高温除尘过滤套管的高度为2000mm。
(1)制备第一除尘管:将100重量份的陶瓷纤维投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为950%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图4所示结构进行加工,得到第一除尘管。
(2)制备第二除尘管和堵头:将100重量份的陶瓷纤维、30重量份的针状硅灰石投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图4~6所示结构进行加工,分别得到第二除尘管和堵头。
(3)制备第三除尘管:将100重量份的陶瓷纤维、20重量份的针状硅灰石、10重量份石灰、5重量份沉淀二氧化硅投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图4所示结构进行加工,得到第三除尘管。
(4)按照图4所示结构通过螺栓将所述第一除尘管、第二除尘管和第三除尘管固定,最后封装堵头,得到高温除尘过滤套管。
实施例4
本发明实施例4提供的高温除尘过滤套管的结构示意图如图7~9所示;其中,图7为实施例4提供的高温除尘过滤套管的剖面图,图8为实施例4提供的高温除尘过滤套管的俯视图,图9为实施例4提供的高温除尘过滤套管所用堵头的剖面图。图4~6中,1为第一除尘管,2为第二除尘管,3为螺栓,4为排气孔,5为堵头盖,6为排气孔堵头,7为第三除尘管,8为第四除尘管。其中,所述第一除尘套管的壁厚为20mm,内径为160mm,外径为200mm,圆环平面外直径240mm;所述第二除尘套管的壁厚为20mm,内径为110mm,外径为150mm,圆环平面外直径240mm;所述第三除尘套管的壁厚为10mm,内径为80mm,外径为100mm,圆环平面外直径240mm;所述第四除尘套管的壁厚为10mm,内径为50mm,外径为70mm,圆环平面外直径240mm;所述第一除尘套管与第二除尘套管的空腔厚度为5mm;所述第二除尘套管与第三除尘套管的空腔厚度为5mm;所述第三除尘套管与第四除尘套管的空腔厚度为5mm;所述排气孔直径为5mm;所述堵头盖厚度为10mm,直径为240mm;所述排气孔堵头高度为60mm,直径为5mm;所述高温除尘过滤套管的高度为2000mm。
(1)制备第一除尘管:将100重量份的陶瓷纤维投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为950%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图7所示结构进行加工,得到第一除尘管。
(2)制备第二除尘管和堵头:将100重量份的陶瓷纤维、30重量份的针状硅灰石投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图7~9所示结构进行加工,分别得到第二除尘管和堵头。
(3)制备第三除尘管:将100重量份的陶瓷纤维、20重量份的针状硅灰石、10重量份石灰投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图7所示结构进行加工,得到第三除尘管。
(4)制备第四除尘管:将100重量份的陶瓷纤维、30重量份的针状硅灰石、10重量份石灰、10重量份的沉淀二氧化硅投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图7所示结构进行加工,得到第四除尘管。
(5)按照图7所示结构通过螺栓将所述第一除尘管、第二除尘管、第三除尘管和第四除尘管固定,最后封装堵头,得到高温除尘过滤套管。
对比例1
对比例1提供的高温除尘过滤管与实施例1中的第二除尘管结构相同。
制备高温除尘过滤管:将100重量份的陶瓷纤维、30重量份的针状硅灰石投入预先注入水的伏特打浆机中,并开启搅拌机,搅拌20min,得到浓度为10%的棉料,其中,陶瓷纤维经伏特打浆机打浆切短至3mm~5mm;然后将得到的棉料泵入储浆池加水稀释至浓度为1%~2%,并启动螺旋除渣器进行除渣;除渣完毕后加入用90℃的热水溶解的8重量份的阳离子木薯淀粉(浓度为5%),搅拌8min,至陶瓷纤维与阳离子木薯淀粉达到均匀混合状态;之后加入15重量份的二氧化硅溶胶,搅拌8min,至各组分达到均匀混合状态,得到絮凝状态良好的浆料;然后将得到的浆料进行真空成型和脱水,得到含水率为95%~105%(水与固体成分之比)的湿坯;将得到的湿坯在105℃下热风干燥16h,得到毛坯;最后将得到的毛坯进行表面磨光、修整,并按照图1中第二除尘管所示结构进行加工,得到高温除尘过滤管。
对比例2
将对比例1得到的高温除尘过滤管用80℃热水消解的100重量份的石灰水(浓度20%)涂刷表面,再在105℃下热风干燥3.5h,得到带涂层的高温除尘过滤管。
将本发明实施例1~4提供的高温除尘过滤套管及对比例1~2提供的高温除尘过滤管的体积密度、气孔率、气孔孔径、除尘率和透气阻力进行测试,结果参见表1所示。
表1实施例1~4提供的高温除尘过滤套管及对比例1~2提供的高温除尘过滤管的体积密度、气孔率、气孔孔径、除尘率和透气阻力数据
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由表1数据可知,现有技术中常见的高温除尘过滤管的除尘率在90%左右,除尘率很难达到95%以上,而透气阻力高达0.5MPa以上,增加了高温烟气透过除尘滤管过滤的难度,从而降低了过滤效率和除尘率;而本发明实施例1~4提供的高温除尘过滤套管除具有高达95%以上的除尘率以外,透气阻力明显减小,具有过滤速度、过滤后的PM2.5含量低的特点,特别适用于大流量、低压力的烟气过滤和其他精密过滤场所。
所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种高温除尘过滤套管,包括:
第一除尘管;所述第一除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面;所述第一除尘管的气孔率为85%~95%,气孔孔径为30μm~50μm;
嵌套在所述第一除尘管内的第二除尘管;所述第二除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第一除尘管的内径并形成空腔,第二除尘管的圆环平面设有多个贯通所述空腔的排气孔;所述第二除尘管的气孔率为75%~85%,气孔孔径为10μm~30μm;
封闭所述第二除尘管的堵头;所述堵头设有与所述排气孔对应的排气孔堵头;
所述第一除尘管的壁厚为10mm~30mm,所述第二除尘管的壁厚为10mm~30mm,所述空腔的厚度为5mm~20mm。
2.根据权利要求1所述的高温除尘过滤套管,其特征在于,所述第一除尘管和第二除尘管在二者圆环平面的接触位置通过螺栓固定。
3.根据权利要求1所述的高温除尘过滤套管,其特征在于,还包括:
嵌套在所述第二除尘管内的第三除尘管;所述第三除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第二除尘管的内径并形成空腔,第三除尘管的圆环平面设有多个贯通空腔的排气孔;所述第三除尘管的气孔率为65%~75%,气孔孔径为1μm~10μm;
所述堵头封闭所述第三除尘管,并设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。
4.根据权利要求3所述的高温除尘过滤套管,其特征在于,还包括:
嵌套在所述第三除尘管内的第四除尘管;所述第四除尘管底端管口向内封闭形成盲孔,顶端管口向外延伸形成圆环平面,且外径小于第三除尘管的内径并形成空腔,第四除尘管的圆环平面设有多个贯通空腔的排气孔;所述第四除尘管的气孔率小于第三除尘管的气孔率,气孔孔径小于第三除尘管的气孔孔径;
所述堵头封闭所述第四除尘管,并设有与所述排气孔对应的排气孔堵头。
5.一种权利要求1~2任一项所述的高温除尘过滤套管的制备方法,包括以下步骤:
a)将100重量份的陶瓷纤维与水混合,依次进行打浆、稀释和除渣,再与3~10重量份的有机结合剂、5~20重量份的无机结合剂混合均匀,得到浆料;然后将得到的浆料依次进行成型、脱水和干燥,得到毛坯;加工后得到第一除尘管;
b)将100重量份的陶瓷纤维、10~35重量份的气孔控制剂与水混合,依次进行打浆、稀释和除渣,再与3~10重量份的有机结合剂、5~20重量份的无机结合剂混合均匀,得到浆料;然后将得到的浆料依次进行成型、脱水和干燥,得到毛坯;加工后分别得到第二除尘管和堵头;
c)将得到的第一除尘管、第二除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤a)中所述有机结合剂选自阳离子玉米淀粉、阳离子木薯淀粉、阳离子马铃薯淀粉和阳离子甘薯淀粉中的一种或多种。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤a)中所述无机结合剂选自二氧化硅溶胶和/或氧化铝溶胶。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤b)中所述气孔控制剂包括针状硅灰石、石灰和沉淀二氧化硅中的一种或多种。
9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤c)中所述组装前,还包括:
按照步骤b)中制备所述第二除尘管的过程,制备第三除尘管,并将得到的第三除尘管与所述第一除尘管、第二除尘管和堵头进行组装,得到高温除尘过滤套管。
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