專利名稱：一種袋式除塵器的纖維過濾器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬煙氣凈化技術領域，特別是涉及一種袋式除塵器的纖維過濾器。
背景技術：
我國是能源生產(chǎn)和消費的大國，燃煤排放物是我國大氣污染的主要來源；煤中的 痕量元素汞在煤的燃燒過程中會發(fā)生遷移，一旦排入大氣中，就對社會和環(huán)境造成不可估 量的損失。通常認為，燃煤電站煙氣中的汞存在的主要形式包括氣態(tài)元素單質(zhì)汞(Hg°)， 氣態(tài)二價離子汞(Hg2+)和固態(tài)顆粒附著汞(Hgp)。由于二價汞的化合物具有很高的水溶性， 顆粒態(tài)汞可以被除塵器捕集，所以相對較容易被除去，而單質(zhì)汞由于不溶于水，且揮發(fā)性極 強，容易在大氣中通過長距離的大氣運輸，是汞賦存形式中相對難以控制和脫除的部分；因 此，如何加以脫除和控制已成為當今世界的焦點問題。再則，當前國內(nèi)大多數(shù)燃煤電廠對燃煤煙氣凈化時，如煙氣除塵、脫硫和脫硝等大 都是單獨進行開發(fā)的，形成了各自的技術體系和工藝流程，制成了專門的控制設備。為了除 去煙氣中的可吸入顆粒物及重金屬等多種污染物，絕大多數(shù)采用至少兩套以上獨立的除塵 凈化系統(tǒng)，這種煙氣凈化系統(tǒng)存在設備占地面積大、投資成本高、操作復雜等缺點，相對于 對多種污染物綜合控制技術的諸多優(yōu)勢，開發(fā)和研究新型綜合控制技術顯得尤為重要。活性炭纖維含炭量高，外比表面積大，孔徑分布窄，吸附容量大，對ppb級的痕量 物質(zhì)吸附特別有效，吸脫附速度快，因而，對燃煤煙氣中的重金屬汞有較好的吸附脫除作 用；但活性炭纖維較脆，并且纖維較短，很難進行紡紗，故無法制成強度較高的布袋，未能應 用于袋式除塵領域內(nèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種袋式除塵器的纖維過濾器，它能同時 脫除燃煤煙氣中的多種污染物，對可吸入顆粒物、重金屬汞以及硫氧化物和氮氧化物都能 起到有效的控制。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種用于袋式除塵器的新 型纖維過濾器，包括濾袋和籠骨，所述的濾袋呈圓筒狀，并由PPS纖維濾料層和載鈷活性炭 纖維氈層組成，PPS纖維濾料層為左右兩層，載鈷活性炭纖維氈層通過乙烯-丙烯酸粘合劑 粘附于PPS纖維濾料層兩層之間。所述的籠骨由縱向框條和橫向撐圈制成，籠骨為雙曲面圓柱形，籠骨中設有向內(nèi) 彎曲的縱向框條，并用橫向撐圈進行固定。由低熔點纖維網(wǎng)包裹的載鈷活性炭纖維氈層通過乙烯-丙烯酸粘合劑粘附在兩 層PPS纖維濾料層中而制成；在120°C以上時，低熔點纖維網(wǎng)融化，使得載鈷活性炭纖維氈 層和PPS纖維濾料層粘結更加牢固。所述的新型纖維過濾器中濾袋采用PPS纖維濾料層中間粘夾由低熔點纖維網(wǎng)包 裹載鈷活性炭纖維氈層制成，活性炭纖維氈具有比表面積大，活性好，吸附性能高的特點，獨特的微孔結構直接分布于纖維的表面，使得燃煤煙氣在流經(jīng)過濾器時，Hg0直接到達微孔 的吸附部位，縮短了吸附行程，提高了吸附效率，大量的微孔都得到充分的利用；而且，活性 炭纖維的脫附性能也很好，使得纖維過濾器可以循環(huán)使用，顯著降低了燃煤污染控制系統(tǒng) 運行的成本；再則，載鈷活性炭纖維氈層表面的C-0H、C = 0和COOH基團較未改性之前確有 增加，它們都能較好的氧化Hg°，使其轉(zhuǎn)化為Hg2+，對脫除燃煤煙氣中重金屬汞有良好的促進 作用。所述的載鈷活性炭纖維氈層的制作工藝為選用比表面積為1200m2/g 1800m2/ g的活性炭纖維氈，將其浸漬在Co(N03)2溶液中，振蕩搖動2小時，于100°C烘干，然后在N2 氣氛保護下，于240°C燒結2小時，再在N2氣氛保護下冷卻至100°C，制成載有鈷的活性炭 纖維氈；其中，Co (N03)2溶液的濃度可根據(jù)含汞的燃煤煙氣中汞濃度的檢測情況進行控制， 改性用Co (N03)2溶液的濃度越大，越有利于對燃煤煙氣中汞的脫除。所述的新型纖維過濾器中籠骨由縱向框條和橫向撐圈制成，籠骨為雙曲面圓柱 形，籠骨中設有向內(nèi)彎曲的縱向框條，并用橫向撐圈進行固定，獨特的結構形式使得其在運 行中能更加有效的保護濾袋的磨損，有利于延長濾袋的使用壽命，降低系統(tǒng)運行的成本。有益效果本實用新型優(yōu)點如下(1)運用本實用新型進行燃煤煙氣的除塵和凈化時，可以同時脫除煙氣中的可 吸入顆粒物、重金屬汞以及硫氧化物和氮氧化物等，實現(xiàn)了燃煤煙氣多種污染物的綜合控 制；(2)該實用新型實現(xiàn)了對燃煤煙氣中污染物的綜合控制，有效的減少了系統(tǒng)的占 地面積和基建投資費用；(3)由于活性炭纖維為導電纖維，運用本發(fā)明進行除塵凈化，可以有效地解決濾袋 表面的靜電問題，防止引火花和燃爆；(4)獨特的籠骨結構，有效的避免了濾袋與籠骨之間的磨檫，延長了濾袋的使用壽 命；(5)本實用新型中載鈷活性炭纖維氈層的使用，其表面所攜帶的C-0H、C = 0和 COOH基團很好的氧化了燃煤煙氣中的Hg°，使其轉(zhuǎn)化為Hg2+，大大提高了脫汞效率，有效的 降低了投資成本；(6)本實用新型的結構簡單，易于制作，運行安全可靠，可以進行大規(guī)模的工業(yè)推

圖1為一種用于袋式除塵器的新型纖維過濾器的結構示意圖；圖2為本實用新型中濾布的切面剖視圖。圖3為本實用新型中籠骨的示意圖；圖中1_籠骨，2)-濾袋，3-PPS纖維濾料層，4-載鈷活性炭纖維氈層，5-C_0H、C = 0和COOH基團，6-縱向框條，7-橫向撐圈。
具體實施方式
4[0024]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本 實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容 之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申 請所附權利要求書所限定的范圍。實施例1如圖1所示，本實用新型的一種用于袋式除塵器的新型纖維過濾器，包括濾袋2和 籠骨1兩部分，濾袋2是采用PPS纖維濾料層3中間粘附由低熔點纖維網(wǎng)包裹載鈷活性炭 纖維氈層4而制成；籠骨1為雙曲面圓柱形，籠骨1中設有向內(nèi)彎曲的縱向框條6，并用橫 向撐圈7進行固定。在采用本實用新型來進行燃煤煙氣的凈化時，應先將本實用新型安裝在袋式除塵 器的花板上，燃煤煙氣從纖維過濾器的外表面流過，由于活性炭纖維氈具有豐富的微孔、 活性和較大的比表面積，孔徑分布狹窄而均勻，平均微孔范圍為17 20埃，比表面積為 1200 1800m2/g ；再則，經(jīng)XPS掃描表明載鈷活性炭纖維氈層4表面的C-0H、C = 0和 COOH基團5較未改性之前確有增加，它們都能較好的氧化Hg°，使其轉(zhuǎn)化為Hg2+，有利于對 燃煤煙氣中Hg°的脫除。因此，煙氣中的可吸入顆粒物、重金屬汞以及硫氧化物和氮氧化物 等污染物均會被載鈷活性炭纖維氈層吸附而捕集，使得燃煤煙氣中的污染物在排放前得到 了有效的控制，特別是對燃煤煙氣中的Hg°有很高的脫除效率，實現(xiàn)了多種污染物的綜合控 制，有效的減少了系統(tǒng)的占地面積和基建投資費用；此外，PPS纖維濾料層很好的保護了載 鈷活性炭纖維氈層，彌補了載鈷活性炭纖維氈層強度不夠的缺陷，為濾袋提供了較為優(yōu)良 的強度，并且促進了載鈷活性炭纖維氈層對汞的吸附。另外，所述的新型纖維過濾器中的籠骨1為雙曲面圓柱形，籠骨1中設有向內(nèi)彎曲 的縱向框條6，并用橫向撐圈7進行固定。在運用本實用新型對燃煤煙氣進行凈化時，濾袋 呈現(xiàn)吸癟狀態(tài)時，濾袋不會與籠骨1接觸，減少了濾袋與籠骨之間的摩擦，延長了濾袋的使 用壽命；再則，濾袋中的活性炭纖維具有較好的導電性，能有效解決濾袋上所帶的靜電，對 濾袋起到了很好的保護作用。實踐證明，運用本實用新型進行燃煤煙氣的除塵凈化時，對煙氣中的可吸入顆粒 物、重金屬汞以及硫氧化物和氮氧化物等污染物均有較好的脫除效果，尤其對可吸入顆粒 物中的PM2. 5有很可觀的脫除作用，其脫除效率達到95%以上，同時對重金屬汞的脫除也 可達到85%以上，環(huán)境效益顯著，運行成本低廉，推廣意義較大。
權利要求一種袋式除塵器的纖維過濾器，包括濾袋(2)和籠骨(1)，其特征是所述的濾袋(2)呈圓筒狀，并由PPS纖維濾料層(3)和載鈷活性炭纖維氈層(4)組成，PPS纖維濾料層(3)為左右兩層，載鈷活性炭纖維氈層(4)通過乙烯 丙烯酸粘合劑粘附于PPS纖維濾料層(3)兩層之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種袋式除塵器的纖維過濾器，其特征是所述的籠骨(1) 由縱向框條(6)和橫向撐圈(7)制成，籠骨⑴為雙曲面圓柱形，籠骨⑴中設有向內(nèi)彎曲 的縱向框條(6)，并用橫向撐圈(7)進行固定。
專利摘要本實用新型涉及一種袋式除塵器的纖維過濾器，該纖維過濾器包括濾袋(2)和籠骨(1)兩部分；所述的濾袋是采用兩層PPS纖維濾料層中間粘帶由低熔點纖維網(wǎng)包裹的載鈷活性炭纖維氈層而制成，活性炭纖維本身具有的優(yōu)良性質(zhì)使得它在對燃煤煙氣進行凈化時，可以同時脫除煙氣中的可吸入顆粒物、重金屬汞以及硫氧化物，能對多種污染物實現(xiàn)多重控制，具有較好的環(huán)境效益；同時，載鈷活性炭纖維氈層表面所攜帶的C-OH、C＝O和COOH基團(5)均可以氧化燃煤煙氣中的Hg0，從而提高了汞的脫除效率；并且，該種纖維過濾器中的籠骨能有效的保護濾袋的磨損，降低了運行成本。此外，該纖維過濾器結構簡單，易于操作，運行安全可靠。
文檔編號B01D46/02GK201735274SQ20102027709
公開日2011年2月9日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權日2010年7月30日
發(fā)明者刁永發(fā), 孫瀟, 蘇博, 陳博 申請人:東華大學