一种椭圆形玄武岩纤维滤管及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种椭圆形玄武岩纤维滤管及其制备方法。所述滤管采用岩棉及无机粘结剂为原料，所述滤管包括滤管壁及滤管底部，滤管壁上部开口处的外缘设有倾斜式卡口；所述滤管的横截面为椭圆形。制备方法为：将岩棉短切后，在球磨罐中球磨；将磨好的岩棉短纤维过滤，去除底部的渣球及夹杂物，得到纤维粉末；将纤维粉末加入到无机粘结剂与水溶液中，制备料浆；料浆注入到椭圆形模具，快速抽滤成型，排除水分，再将抽滤成型的湿坯脱模干燥，经低温处理，得到椭圆形玄武岩纤维滤管。本发明专利技术采用椭圆形，增加了除尘面积，提高除尘效率；在滤管端头，采用倾斜式卡口设计，缓解顶部卡口位置在反吹再生过程的耳朵部位的损坏。提高了岩棉滤管的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种椭圆形玄武岩纤维滤管及制备方法
本专利技术涉及一种工厂用烟气除尘岩棉滤管，属于烟气处理过滤设备

技术介绍
随着节能环保的需求，目前对工业排放的烟气要求越来越高。不仅对固体粉尘，而且对烟气中的硫化物和氮氧化物浓度都有明确的限定指标。如发电厂要求排放的烟尘中，GB13223-2011新标准规定新建燃煤电厂中烟尘排放低于30mg/m3，SO2的排放限值为100mg/m3，NOx的排放限值为100mg/m3。其它工业如冶金、化工、建材、玻璃、水泥等行业也有类似的要求。因此脱硫脱硝除尘工艺都是必不可少的。由于常规的除尘袋不能承受高温，因此目前常规的做法是在高温下直接脱硫脱硝后，再进行除尘。在所有导致SCR催化剂失活的因素当中，烟气中积灰是最复杂、影响最大的一个。如果催化剂的微孔被烟尘颗粒堵塞，则催化剂表面活性位逐渐丧失，导致催化剂失活，因此在脱硫脱硝过程中，烟气中的烟尘对脱硫脱硝的催化剂有较大的影响，降低了其催化效果。因此如果能在脱硫脱硝之前进行除尘，将大大提高脱硫脱硝的效率，并降低脱硫脱硝催化剂的使用量，减少企业的环保压力。常规的除尘利用纤维滤袋，其耐高温性能差，耐久性差，特别是密封缝接口处在正压反吹过程中容易损坏。公开号为CN105107310B的专利介绍了一种催化陶瓷滤管及制备方法，该专利技术阐述了一种催化陶瓷滤管，其特征在于，包括陶瓷过滤管基体，以及在陶瓷过滤管基体上依次涂覆的催化活性组分层和分离膜。而CN201820025113描述的一种改良的陶瓷纤维滤管结构，该专利主要描述的一种改良的陶瓷纤维滤管结构，其基体是陶瓷纤维，陶瓷纤维俗称硅酸铝纤维。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种高温除尘用的岩棉滤管，并可在高温除尘的同时，加入脱硫脱硝催化剂，实现除尘脱硫脱硝一体化。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种椭圆形玄武岩纤维滤管，其特征在于，采用岩棉及无机粘结剂为原料，所述滤管包括滤管壁及滤管底部，滤管壁上部开口处的外缘设有倾斜式卡口；所述滤管的横截面为椭圆形。优选地，所述原料还包括脱硫脱硝催化剂。更优选地，所述具有脱硫脱硝功能的催化剂为钒钛系SCR催化剂或无钒稀土钛基催化剂。优选地，所述无机粘结剂为硅溶胶、硅酸钠、磷酸二氢铝和多聚磷酸钠中的任意一种或几种的混合物。优选地，所述椭圆形的离心率为0～0.5。本专利技术还提供了一种上述椭圆形玄武岩纤维滤管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：将岩棉短切后，在球磨罐中球磨2-6小时；步骤2)：将磨好的岩棉短纤维过滤，去除底部的渣球及夹杂物，得到长度为30～300微米的纤维粉末；步骤3)：将质量分数为溶剂5～10wt.％的纤维粉末，加上0.2～1wt.％的无机粘结剂，配制成水溶液中，根据需要，在水溶液中另加入6～12wt.％的具有脱硫脱硝功能的催化剂，在高速搅拌状态下混合制备成均匀的料浆；步骤4)：料浆分散均匀后，注入到椭圆形模具，快速抽滤成型，排除水分，再将抽滤成型的湿坯脱模干燥，经低温处理，得到椭圆形玄武岩纤维滤管。本专利技术利用岩棉优异的化学稳定性和耐高温性能，而且岩棉产品的碱金属含量极低，对触媒的活性几乎没有影响。采用浆料抽滤而成，并采用卡口设计，因此具有良好的耐温性和往复性好，使用寿命长。本专利技术中的陶瓷滤管的基体是等静压生产的空心陶瓷基体。本专利技术采用的岩棉与陶瓷纤维不同。本专利技术主要用于高温除尘，并可以添加触媒实现脱硫脱硝功能一体化。此设计采用椭圆形设计，这样能增加除尘面积，提高除尘效率。而在滤管端头，采用倾斜式卡口设计，缓解顶部卡口位置在反吹再生过程的耳朵部位的损坏。提高了岩棉滤管的使用寿命。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术以岩棉为基体，通过浆料抽滤法制备了除尘滤管，具有良好的耐高温性和耐久性性能；(2)本专利技术开发的岩棉滤管采用椭圆形设计，椭圆形具有更大的表面积，能提高滤筒的过滤效率；(3)才采用倾斜式卡口设计，能消除除尘及反吹过程对卡口位置的冲击，降低短管的可能性，提高滤管除尘效率和使用寿命；(4)本专利技术在浆料过程中，可以加入脱硝催化剂，实现在除尘后进行脱硝处理，大大提高了脱硝的效率，降低了脱硝成本。本专利技术是通过岩棉粉碎后利用抽滤发制备岩棉滤管，用于高温除尘，并可以在浆料混合过程中加入各种添加剂，实现各种用途的岩棉滤管的制备，实现在岩棉纤维滤管中加入脱硫脱硝催化剂，在除尘的同时，实现烟气的高温脱硫脱硝的目的。附图说明图1为本专利技术提供的椭圆形玄武岩纤维滤管的主视图；图2为图1的俯视图；图3为本专利技术提供的椭圆形玄武岩纤维滤管的光学显微镜图。具体实施方式为使本专利技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。实施例1-2制得的滤管如图1-3所示，所述滤管包括滤管壁2及滤管底部3，滤管壁2上部开口处的外缘设有倾斜式卡口1；所述滤管的横截面为椭圆形。实施例1一种椭圆形玄武岩纤维滤管的制备方法，包括下述步骤：首先将岩棉短切后，在球磨罐中球磨到2.5小时，将磨好的岩棉短纤维过滤，去除底部的渣球及夹杂物，得到长度为10～300微米的纤维粉末，按0.7克无机粘结剂磷酸二氢铝，8克纤维粉末和100克水的配比配制成水溶液，加入0.2％无机粘结剂硅溶胶，在高速搅拌状态下混合制备成均匀的料浆，料浆分散均匀后，注入到离心率为0.1的椭圆形模具，，快速抽滤成型，排除水分，再将抽滤成型的湿坯脱模干燥，经低温处理，得到内径5.5cm、外径7.5cm的玄武岩纤维复合过滤管。本专利技术还可以在制备料浆的过程中加入脱硫脱硝催化剂，制备具有脱硫脱硝以及除尘功能的岩棉滤管。实施例2本专利技术涉及一种以椭圆形岩棉滤管及其制备方法。包括下述步骤：首先将岩棉短切后，在球磨罐中球磨到4小时，将磨好的岩棉短纤维过滤，去除底部的渣球及夹杂物，得到长度为10～300微米的纤维粉末，按0.4克无机粘结剂硅溶胶，7克纤维粉末和100克水的配比配制成水溶液，并在水溶液中加入6wt.％钒钛催化剂，在高速搅拌状态下混合制备成均匀的料浆，料浆分散均匀后，注入到离心率为0.5的椭圆形模具，快速抽滤成型，排除水分，再将抽滤成型的湿坯脱模干燥，经低温处理，得到内径5.5cm、外径7.5cm的玄武岩纤维复合过滤管。实施例3本专利技术涉及一种以椭圆形岩棉滤管及其制备方法。包括下述步骤：首先将岩棉短切后，在球磨罐中球磨到4小时，将磨好的岩棉短纤维过滤，去除底部的渣球及夹杂物，得到长度为10～300微米的纤维粉末，按0.7克无机粘结剂磷酸二氢铝，10克纤维粉末和100克水的配比配制成水溶液，并在水溶液中加入12wt.％钒钛催化剂，在高速搅拌状态下混合制备成均匀的料浆，料浆分散均匀后，注入到离心率为0的椭圆形模具，快速抽滤成型，排除水分，再将抽滤成型的湿坯脱模干燥，经低温处理，得到内径5.5cm、外径7.5cm的玄武岩纤维复合过滤管。本专利技术还可以在制备料浆的过程中加入脱硫脱硝催化剂，制备具有脱硫脱硝以及除尘功能的岩棉滤管。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种椭圆形玄武岩纤维滤管，其特征在于，采用岩棉及无机粘结剂为原料，所述滤管包括滤管壁(2)及滤管底部(3)，滤管壁(2)上部开口处的外缘设有倾斜式卡口(1)；所述滤管的横截面为椭圆形。

【技术特征摘要】
1.一种椭圆形玄武岩纤维滤管，其特征在于，采用岩棉及无机粘结剂为原料，所述滤管包括滤管壁(2)及滤管底部(3)，滤管壁(2)上部开口处的外缘设有倾斜式卡口(1)；所述滤管的横截面为椭圆形。2.如权利要求1所述的椭圆形玄武岩纤维滤管，其特征在于，所述原料还包括脱硫脱硝催化剂。3.如权利要求1所述的椭圆形玄武岩纤维滤管，其特征在于，所述具有脱硫脱硝功能的催化剂为钒钛系SCR催化剂或无钒稀土钛基催化剂。4.如权利要求1所述的椭圆形玄武岩纤维滤管，其特征在于，所述无机粘结剂为硅溶胶、硅酸钠、磷酸二氢铝和多聚磷酸钠中的任意一种或几种的混合物。5.如权利要求1所述的椭圆形玄武岩纤维滤管，其特征在于，所述椭圆形的...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪庆卫，张起畅，罗理达，于宪河，高长龙，
申请(专利权)人：东华大学，山东中琦环保设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31