本发明涉及纺织添加剂技术领域，具体涉及一种滤料用抗硫酸氢铵整理剂的制备方法与应用。
背景技术：
袋式除尘器因其除尘效率高，性能稳定，不存在二次污染问题，收集的粉尘易回收，结构简单，初始投资少，维护方便等诸多优点，在燃煤电厂、钢铁、玻璃、金属冶炼、水泥等行业得以广泛的应用。布袋在除尘器中运行，常常会由于这样或那样的原因丧失或部分丧失过滤性能，造成布袋的实际使用寿命比预期大大缩短，使得工厂的维护运行成本大幅上升。
“糊袋”就是其中最典型的问题之一。“糊袋”是除尘布袋在长期的运行或停运过程中，在含湿度高或有油性物质与滤料发生接触的工况中，灰尘在除尘布袋迎尘面或滤料内部凝聚、黏附或结壳且无法被在线清灰系统有效清除，造成运行阻力大幅升高的现象。由于目前大部分脱硝塔前置于除尘器，过量的氨与烟气中硫氧化物及水蒸气会生成硫酸氢铵，而硫酸氢铵在350℃以下以粘性液体的状态长期存在，会导致“糊袋”现象的发生。
专利cn201410235104.0公开一种除尘脱硝一体化滤料的制备方法，具体步骤为：(1)将聚四氟乙烯粉料、脱硝催化剂粉末、扩散剂、偶联剂、润滑剂按一定比例混合均匀，经搅拌、打坯制成催化滤膜坯料；(2)将配制好的催化滤膜坯料经压延、拉伸、成膜等工艺制备出包含脱硝催化剂的孔可控催化滤膜；(3)使用处理剂对滤料基布进行预处理；(4)通过热压复合使预处理后的滤料基布与催化滤膜紧密结合。最终制得除尘脱硝一体化滤料。滤袋由滤料制成，但由于滤袋的正常工作温度在160-300℃范围内，而硫酸氢铵的熔点147℃，沸点350℃(分解温度)，在滤袋的工作温度范围内，硫酸氢铵呈粘性液体状态，具有酸腐蚀性，一方面造成对滤袋及除尘器设备的腐蚀，另一方面，硫酸氢铵会粘附在滤袋表面，与工况中的粉尘发生团聚现象，无法通过普通的脉冲清灰方式设备，运行阻力过高。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题之一在于滤袋易出现“糊袋”现象，提供一种滤料用抗硫酸氢铵整理剂的制备方法。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种抗硫酸氢铵整理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将金属氧化物、聚乙烯醇依次加入去离子水中，搅拌混合后，超声处理1-2h，制成分散液；所述金属氧化物的质量为分散液的质量的3-10％，所述聚乙烯醇的质量为分散液质量的0.3-1.5％，其余为去离子水；
(2)将步骤(1)中制得的分散液与聚四氟乙烯乳液、甲基硅油混合，搅拌后制得混合乳液，即为抗硫酸氢铵整理剂；所述分散液的的质量为混合乳液质量的25-35％，所述聚四氟乙烯乳液的质量为混合乳液质量的55-65％，所述甲基硅油的质量为混合乳液质量的8-12％。
有益效果：金属氧化物的质量低于分散液质量的3％时，硫酸氢氨的分解温度实测＞230℃，工况实际温度多在230℃以下，无法满足催化分解的温度要求，金属氧化物的质量高于分散液质量的10％时，容易发生金属颗粒物团聚现象，导致浸渍到滤料表面不均匀，且经测试在0.5mpa的喷吹压力下，团聚颗粒物容易脱落，聚乙烯醇为分散剂，质量少于分散液质量的0.3％时容易造成金属颗粒物团聚，导致浸渍到滤料表面不均匀，质量大于分散液质量的1.5％时，溶液粘性增加，无法渗透进入滤料微孔结构中，影响分布效果。
优选的，所述金属氧化物为氧化铁、氧化钴中的一种或两种。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供一种由上述制备方法制得的抗硫酸氢铵整理剂在制备抗硫酸氢铵滤料中的应用。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种由上述制备方法制得的抗硫酸氢铵整理剂在制备抗硫酸氢铵滤料中的应用，包括以下步骤：
(1)将抗硫酸氢铵整理剂通过刮涂或浸轧负载到滤料表面；
(2)将负载抗硫酸氢铵整理剂的滤料进行干燥定型，制得抗硫酸氢铵滤料，其中定型温度为240-280℃，定型时间5-10min。
优选的，所述刮涂方法包括以步骤：将抗硫酸氢铵整理剂与去离子水混合，制得刮涂剂，将刮涂剂置于刮涂槽中，通过刮刀将刮涂剂涂覆到滤料表面，然后经过轧车；所述抗硫酸氢铵整理剂与去离子水的质量比为1:1-2。
优选的，所述轧车压力为0.5mpa。
优选的，所述浸轧方法包括以步骤：将抗硫酸氢铵整理剂与去离子水混合，制得浸渍液，将浸渍液置于浸渍槽中，调节浸渍液的液面高于滤料表面5cm以上，滤料经过浸渍槽后，经过轧车；所述抗硫酸氢铵整理剂与去离子水的质量比为1:5-10。
优选的，所述轧车压力为0.5mpa。
优选的，所述滤料包括面层、底层和基布层，所述基布层位于面层和底层之间，通过针刺机械将面层、底层和基布层固定，然后经过压光烧毛处理，制得滤料。
优选的，所述面层和底层均由聚酰亚胺纤维、聚四氟乙烯纤维、玻璃纤维、芳砜纶纤维、玄武岩纤维、碳纤维、不锈钢纤维、芳纶纤维中的一种或多种经过开松混合、梳理、铺网制成。
优选的，所述基布层为聚四氟乙烯、玻纤、芳纶、聚酰亚胺材质的纱线经纬交织形成的网状结构。
本发明的优点在于：
(1)本发明制备的抗硫酸氢铵整理剂可以应用于滤料，使硫酸氢铵在206℃以上便开始发生分解反应，且随着温度的上升分解更加充分；
(2)通过固体评价装置试验可知：在反应腔体入口通入氮气，将制备的硫酸氢氨液体置于经过抗硫酸氢铵整理剂处理过的滤料表面，置于反应腔体中段，通过温控装置控制反应温度不断上升并保持5min，在反应温度达到206℃时，检测出口有nh3生成，随着温度上升，nh3的浓度不断上升，即表明催化分解的反应程度加剧；
(2)本发明制备的抗硫酸氢铵整理剂在滤料表面分散均匀，形成非聚集晶态，通过引入复合助剂，改变了硫酸氢铵与滤料之间的相互作用，降低硫酸氢铵液体在滤料表面的附着力，减少滤袋出现糊袋现象。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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作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。
下述实施例中所用的试验材料和试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例中未注明具体技术或条件者，均可以按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
实施例1
抗硫酸氢铵整理剂的制备方法
(1)氧化铁粉末、聚乙烯醇粉末依次加入去离子水中，经搅拌混合2h后，超声处理1h制成分散液，其中氧化铁粉末的质量为分散液质量的3％，聚乙烯醇粉末的质量为分散液质量的0.3％，其余为去离子水；
(2)将步骤(1)中制得的分散液与聚四氟乙烯乳液、甲基硅油混合，搅拌3h后制得混合乳液，即为抗硫酸氢铵整理剂，其中分散液的的质量为混合乳液质量的25％，聚四氟乙烯乳液的质量为混合乳液质量的65％，甲基硅油的质量为混合乳液质量的10％。
抗硫酸氢铵滤料的制备
(1)滤料的制备：滤料包括面层、底层和基布层，基布层位于面层和底层之间，通过针刺机械将面层、底层和基布层固定，然后经过压光烧毛处理，压光温度10m/min，温度255℃，压力0.5mpa，烧毛速度12m/min，制得滤料；其中面层和底层均由聚酰亚胺纤维经过开松混合、梳理、铺网制成，基布层为聚四氟乙烯材质的纱线经纬交织形成的网状结构；制得的滤料为微孔滤料，采用冒泡法测得滤料孔径为5-20μm；其中滤料也可以采用现有技术中的滤料；
(2)将本实施例中制得的抗硫酸氢铵整理剂与去离子水混合，其中抗硫酸氢铵整理剂与去离子水的质量比为1:2，制得刮涂剂，将刮涂剂置于刮涂槽中，控制刮涂槽倾斜角度使刮涂剂均匀的流向滤料表面，刮刀底部距离滤料的垂直距离为3cm，经过轧车去除多余水分，轧车压力0.5mpa；
(3)将滤料通过热风拉幅定型机进行干燥定型处理，定型温度250℃，定型时间5min，定型后制得抗硫酸氢铵滤料。
实施例2
抗硫酸氢铵整理剂的制备方法
(1)氧化钴粉末、聚乙烯醇粉末依次加入去离子水中，经搅拌混合2h后，超声处理2h制成分散液，其中氧化钴粉末的质量为分散液质量的6％，聚乙烯醇粉末的质量为分散液质量的0.8％，其余为去离子水；
(2)将步骤(1)中制得的分散液与聚四氟乙烯乳液、甲基硅油混合，搅拌3h后制得混合乳液，即为抗硫酸氢铵整理剂，其中分散液的的质量为混合乳液质量的30％，聚四氟乙烯乳液的质量为混合乳液质量的60％，甲基硅油的质量为混合乳液质量的10％。
抗硫酸氢铵滤料的制备
(1)滤料的制备：滤料包括面层、底层和基布层，基布层位于面层和底层之间，通过针刺机械将面层、底层和基布层固定，然后经过压光烧毛处理，压光温度10m/min，温度255℃，压力0.5mpa，烧毛速度12m/min，制得滤料；其中面层由玻璃纤维经过开松混合、梳理、铺网制成，底层由芳纶纤维经过开松混合、梳理、铺网制成，基布层为聚四氟乙烯材质的纱线经纬交织形成的网状结构；其中滤料也可以采用现有技术中的滤料；
(2)将本实施例中制得的抗硫酸氢铵整理剂与去离子水混合，其中抗硫酸氢铵整理剂与去离子水的质量比为1:8，制得浸渍液，将浸渍液置于浸渍槽中，调节浸渍液的液面高于滤料表面5cm以上，滤料按照4m/min匀速经过浸渍槽，浸渍时间20s，经过轧车去除多余水分，轧车压力0.5mpa；
(3)将滤料通过热风拉幅定型机进行干燥定型处理，定型温度260℃，定型时间8min，定型后制得抗硫酸氢铵滤料。
实施例3
抗硫酸氢铵整理剂的制备方法
(1)氧化铁粉末、氧化钴粉末、聚乙烯醇粉末依次加入去离子水中，经搅拌混合2h后，超声处理1h制成分散液，其中氧化铁粉末与氧化钴粉末的质量比为1:1，氧化铁粉末与氧化钴粉末的质量之和为a，a为分散液质量的10％，聚乙烯醇粉末的质量为分散液质量的1.5％，其余为去离子水；
(2)将步骤(1)中制得的分散液与聚四氟乙烯乳液、甲基硅油混合，搅拌5h后制得混合乳液，即为抗硫酸氢铵整理剂，其中分散液的的质量为混合乳液质量的35％，聚四氟乙烯乳液的质量为混合乳液质量的55％，甲基硅油的质量为混合乳液质量的10％。
抗硫酸氢铵滤料的制备
(1)滤料的制备：滤料包括面层、底层和基布层，基布层位于面层和底层之间，通过针刺机械将面层、底层和基布层固定，然后经过压光烧毛处理，压光温度10m/min，温度255℃，压力0.5mpa，烧毛速度12m/min，制得滤料；其中面层和底层均由聚酰亚胺纤维经过开松混合、梳理、铺网制成，基布层为聚酰亚胺材质的纱线经纬交织形成的网状结构；其中滤料也可以采用现有技术中的滤料；
(2)将本实施例中制得的抗硫酸氢铵整理剂与去离子水混合，其中抗硫酸氢铵整理剂与去离子水的质量比为1:1，制得刮涂剂，将刮涂剂置于刮涂槽中，控制刮涂槽倾斜角度使刮涂剂均匀的流向滤料表面，刮刀底部距离滤料的垂直距离为3cm，经过轧车去除多余水分，轧车压力0.5mpa；
(3)将滤料通过热风拉幅定型机进行干燥定型处理，定型温度250℃，定型时间8min，定型后制得抗硫酸氢铵滤料。
对比例
本对比例与实施例3的区别之处在于：
(1)将聚四氟乙烯乳液与去离子水混合，其中聚四氟乙烯乳液与去离子水的质量比为1:2，制得刮涂剂，将刮涂剂置于刮涂槽中，控制刮涂槽倾斜角度使刮涂剂均匀的流向滤料表面，刮刀底部距离实施例3中制得的滤料的垂直距离为5cm，经过轧车去除多余水分，轧车压力0.5mpa；
(3)将滤料通过热风拉幅定型机进行干燥定型处理，定型温度250℃，定型时间8min，制得抗硫酸氢铵滤料。
实施例4
对实施例1-实施例3、对比例中制得的抗硫酸氢铵滤料的性能进行测定经过现场工况测试，同样结构的除尘器、滤袋数量相同、经测试氨逃逸量一致，且在相同负荷下使用3个月后，实施例1中除尘器压差为350-390pa，实施例2中除尘器压差为380-430pa，实施例2中除尘器压差为350-390pa，对比例中除尘器压差为520-600pa；通过对压差进行测定，可以看出抗硫酸氢铵整理剂处理过的滤料，除尘器压差均低于未处理过的滤料，而除尘器压差的上升主要是由于生成的硫酸氢氨在滤袋表面发生结露性糊袋，造成滤袋表面的孔隙堵塞，透气性下降，导致除尘器阻力上升。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。