一種具有脫硫功效的過濾材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保除塵煙氣凈化領(lǐng)域，特別是涉及一種具有脫硫功效的過濾材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)廢氣的排放急劇增加。我國大氣環(huán)境的污染日趨 嚴重，并且逐步由煤煙型污染向混合型污染轉(zhuǎn)變，煙塵、SOx、NOx、Hg排放總量已居世界第 一。其中二氧化硫是大氣中主要污染物之一，排放量超過環(huán)境自凈能力，危害巨大，環(huán)境狀 況形勢十分嚴峻。二氧化硫是影響大氣質(zhì)量的最主要的氣態(tài)污染物，是衡量大氣是否遭到 污染的重要標志。
[0003] 二氧化硫的來源主要是人為來源：以煤和石油為燃料的火力發(fā)電廠、工業(yè)鍋爐、垃 圾焚燒、生活取暖、柴油發(fā)動機、金屬冶煉廠、造紙廠等。我國燃煤帶來的大氣污染，特別是 二氧化硫污染，造成了巨大的經(jīng)濟損失，嚴重影響了國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民群眾的正常生 活。
[0004] 二氧化硫具有很強的毒性，會對人體造成巨大的傷害；同時二氧化硫是"酸雨"的 主要成因，因此對于二氧化硫的防治工作尤為重要。目前煙氣脫硫是降低二氧化硫排放最 經(jīng)濟、有效的手段，煙氣脫硫技術(shù)最常用的是根據(jù)操作過程的物相不同，脫硫方法可分為濕 法煙氣脫硫、干法煙氣脫硫和半干法煙氣脫硫。各種各樣的煙氣脫硫技術(shù)在脫除二氧化硫 的過程中取得了一定的經(jīng)濟、社會和環(huán)保效益，但是還存在一些不足，那就是二氧化硫的脫 除效率問題，煙氣中的二氧化硫有一定的逃逸現(xiàn)象。
[0005] 環(huán)境效益和經(jīng)濟效益綜合考慮將成為今后二氧化硫防治技術(shù)的發(fā)展主流，投資和 運行費用少、脫硫效率高、污染少、無二次污染的脫硫技術(shù)必將成為今后煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展 的主要趨勢。為了進一步提高二氧化硫的脫除效率，通過研發(fā)設(shè)計新型功能性環(huán)保除塵過 濾材料，在濾料中植入活性催化劑，實現(xiàn)在高溫煙氣進行除塵同時，對高溫煙氣中含有的二 氧化硫進行催化分解的目的。因此，在原有的環(huán)保除塵系統(tǒng)中，無需改變現(xiàn)有的工藝設(shè)備和 工況條件，即可完成脫硫系統(tǒng)殘余的二氧化硫等有害物質(zhì)的催化分解。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有脫硫濾料技術(shù)中存在的部分問題，提供一種具有脫硫功 效的過濾材料及其制備方法。
[0007] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0008] -種具有脫硫功效的過濾材料，依次包括含有催化劑的PTFE微孔薄膜層、第一催 化劑混合處理液浸漬層、PTFE復(fù)合針刺氈、第二催化劑混合處理液浸漬層；所述PTFE復(fù)合 針刺氈包括依次連接的第一催化PTFE纖維強度層、PTFE基布層、第二催化PTFE纖維強度 層；所述含有催化劑的PTFE微孔薄膜層與第一催化劑混合處理液浸漬層之間通過熱壓覆 合。
[0009] 本發(fā)明的有益效果：
[0010] (1)本發(fā)明的具有脫硫功效的過濾材料具有適用工況范圍廣，無需改變原有的工 藝設(shè)備和工況條件，即可完成殘余二氧化硫等有害物質(zhì)的催化分解；系統(tǒng)運行安全平穩(wěn)，低 阻高效長壽命等顯著特征，能源消耗和運行維護費用減低30% ;
[0011] (2)本發(fā)明的具有脫硫功效的過濾材料同時具有表面過濾的功效，將粉塵截留在 濾料的表面，可以實現(xiàn)粉塵量小于5mg/Nm3的近零排放；
[0012] (3)本發(fā)明的具有脫硫功效的過濾材料在煙塵過濾的同時，由于多層次的催化劑 分布層的引入，成倍提升廢氣與催化劑的接觸面積，大幅提高對二氧化硫等有害物質(zhì)的催 化分解效率；充分發(fā)揮濾料脫除有害物質(zhì)的功能；
[0013] (4)采用超細玻纖與催化PTFE纖維制作基材，保證濾料整體具有較高的拉伸強 度，同時具有^?氧化硫等有害物質(zhì)的催化分解功能；
[0014] (5)本發(fā)明的具有脫硫功效的過濾材料耐溫性能優(yōu)秀，能夠連續(xù)工作溫度200°C， 瞬間耐溫可達220 °C。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明濾料的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 為了更好地說明本發(fā)明，下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的 技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
[0017] -種具有脫硫功效的過濾材料，依次包括含有催化劑的PTFE微孔薄膜層、第一催 化劑混合處理液浸漬層、PTFE復(fù)合針刺氈、第二催化劑混合處理液浸漬層；所述PTFE復(fù)合 針刺氈包括依次連接的第一催化PTFE纖維強度層、PTFE基布層、第二催化PTFE纖維強度 層；所述含有催化劑的PTFE微孔薄膜層與第一催化劑混合處理液浸漬層之間通過熱壓覆 合。
[0018] 制備該過濾材料的方法包括以下步驟：（1)將活性金屬催化劑粉末與PTFE樹脂粉 末混合后，分別制成含有催化劑的PTFE纖維和含有催化劑的PTFE微孔薄膜；（2)將含有催 化劑的PTFE纖維與高強PTFE纖維采用1-10:1-10交替布置的方式制成經(jīng)軸，采用機織的 方式織造制成PTFE基布層；（3)將基材與含有催化劑的PTFE短纖維混合后與PTFE基布層 一起放入針刺機，在PTFE基布層的兩側(cè)形成催化PTFE纖維強度層，制成PTFE復(fù)合針刺氈； (4)將活性金屬催化劑乳液與PTFE乳液混合制成催化劑混合處理液，對PTFE復(fù)合針刺氈 進行整體浸漬處理，之后在280-350°C進行燒結(jié)；（5)將燒結(jié)后的PTFE復(fù)合針刺氈與含有催 化劑的PTFE微孔薄膜同時引入熱覆膜機中，表面進行熱壓覆膜加工。所述步驟（1)中活性 金屬催化劑為V205/Ti02SV 205_W03/Ti02。所述步驟⑴中活性金屬催化劑粉末、PTFE樹 脂粉末的質(zhì)量比為1~10:99~90。所述步驟（3)中的基材選自PPS纖維、PTFE纖維、玻 纖、P84、芳綸、芳砜綸中的一種或多種。所述步驟（4)中活性金屬催化劑乳液與PTFE乳液 的有效成分的質(zhì)量比為1-99:99-1。所述活性金屬催化劑乳液的有效成分為V205/Ti0 2S V205-W03/Ti02。所述活性金屬催化劑乳液的固含量為40~60%。所述PTFE乳液的固含量 為30~50%。
[0019] 實施例1
[0020] 將活性催化劑V205/Ti02微粉與PTFE樹脂按5:95的比例均勻的混合在一起，分別 制成含有催化劑的PTFE纖維和含有催化劑的PTFE微孔薄膜；其中，助劑的種類及質(zhì)量可以 根據(jù)需要任意選擇。含有催化劑的PTFE纖維主要用于制作機織過濾布，含有催化劑的PTFE 微孔