一种具有脱硝和二噁英功效的过滤材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及环保除尘烟气净化领域，特别是设及一种具有脱硝和二嗯英功效的过 滤材料。
【背景技术】
[0002] 目前，随着经济的快速发展，工业废气的排放急剧增加。我国大气环境的污染日趋 严重，并且逐步由煤烟型污染向混合型污染转变，烟尘、S0x、N0x、化排放总量已居世界第 一。其中氮氧化物、二嗯英是大气中主要污染物之一，排放量超过环境自净能力，危害巨大， 环境状况形势十分严峻。氮氧化物、二嗯英是影响大气质量的最主要的气态污染物，是衡量 大气是否遭到污染的重要标志。
[0003] 燃煤电厂和垃圾焚烧厂是SOx和NOx排放的大户，烟气中产生的污染物包括硫氧化 物、氮氧化物、粉尘、可吸入颗粒物（IP)、二嗯英类(PCDD/Fs)、重金属等有害物质。目前，氮 氧化物已逐渐成为第一大酸性污染气体，氮氧化物与空气中的水结合最终会转化成硝酸和 硝酸盐，硝酸是酸雨的成因之一，它与其他污染物在一定条件下能产生光化学烟雾污染，严 重污染环境并危及人体健康。二嗯英是一类来源广、毒性强，稳定性高的有机污染物。它是 多氯二苯并二嗯英和多氯二苯并巧喃的统称，前者75种，后者135种，共210个同族体。运些 化合物大部分具有强烈致癌、致崎、致突变的特点。由于二嗯英的稳定性及易溶于油脂的特 性，一旦进入人体便难W排出，长期积累，将会永久破坏人体的免疫系统及扰乱人体的激素 分泌，对人体构成重大伤害。
[0004] 氮氧化物、二嗯英等有害物质引起的环境问题W及对人体健康的危害巨大。虽然， 国内外已研究开发了各种各样的烟气脱硝、脱除二嗯英等工艺，各有特色，并取得了一定成 果，但共同存在一个有害物质的脱除效率问题，烟气中的氮氧化物、二嗯英等有害物质有一 定的逃逸现象。
[0005] 环境效益和经济效益综合考虑将成为今后氮氧化物、二嗯英等有害物质防治技术 的发展主流。为了进一步提高有害物质的脱除效率，通过研发设计新型功能性环保除尘过 滤材料，在滤料中植入活性催化剂，实现在高溫烟气进行除尘同时，对高溫烟气中含有的氮 氧化物、二嗯英等有毒有害物质进行催化分解的目的。因此，在原有的环保除尘系统中，无 需改变现有的工艺设备和工况条件，即可完成残余氮氧化物、二嗯英等有害物质的催化分 解。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是解决现有脱硝和二嗯英滤料技术中存在的部分问题，提供一种具 有脱硝和二嗯英功效的过滤材料。
[0007] 本发明的目的是通过W下技术方案实现的：
[000引一种具有脱硝和二嗯英功效的过滤材料，依次包括含有催化剂的PTFE微孔薄膜 层、第一催化剂混合处理液浸溃层、PTFE拉料层、第二催化剂混合处理液浸溃层。
[0009] 优选地，所述PTFE拉料层包括依次连接的第一含有催化剂的复合纤维强度层、 PTFE基布层、第二含有催化剂的复合纤维强度层。
[0010] 优选地，所述含有催化剂的PTFE微孔薄膜层与第一催化剂混合处理液浸溃层之间 通过热压覆合。
[0011] 本发明的有益效果：
[0012] (1)本发明的具有脱硝和二嗯英功效的过滤材料具有适用工况范围广，无需改变 原有的工艺设备和工况条件，即可完成残余氮氧化物和二嗯英等有害物质的催化分解;系 统运行安全平稳，低阻高效长寿命等显著特征，能源消耗和运行维护费用减低30%;
[0013] (2)本发明的具有脱硝和二嗯英功效的过滤材料同时具有表面过滤的功效，将粉 尘截留在滤料的表面，可W实现粉尘量小于5mg/Nm3的近零排放；
[0014] (3)本发明的具有脱硝和二嗯英功效的过滤材料在烟尘过滤的同时，由于多层次 的催化剂分布层的引入，成倍提升废气与催化剂的接触面积，大幅提高对氮氧化物和二嗯 英等有害物质的催化分解效率;充分发挥滤料脱除有害物质的功能；
[0015] (4)采用超细玻纤与催化PTFE纤维制作基材，保证滤料整体具有较高的拉伸强度， 同时具有氮氧化物和二嗯英等有害物质的催化分解功能；
[0016] (5)本发明的具有脱硝和二嗯英功效的过滤材料耐溫性能优秀，能够连续工作溫 度260°C，瞬间耐溫可达280°C，满足催化剂分解氮氧化物、二嗯英等有害物质的溫度条件和 滤袋使用寿命的双重要求。
【附图说明】
[0017] 图1是本发明滤料的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018] 为了更好地说明本发明，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的 技术方案进行清楚、完整地描述。
[0019] -种具有脱硝和二嗯英功效的过滤材料，依次包括含有催化剂的PTFE微孔薄膜 层、第一催化剂混合处理液浸溃层、PWE拉料层、第二催化剂混合处理液浸溃层;所述PTFE 拉料层包括依次连接的第一含有催化剂的复合纤维强度层、PTFE基布层、第二含有催化剂 的复合纤维强度层;所述含有催化剂的PTFE微孔薄膜层与第一催化剂混合处理液浸溃层之 间通过热压覆合。
[0020] 上述具有脱硝和二嗯英功效的过滤材料的制备方法，包括W下步骤：（1)将活性金 属催化剂粉末与PTFE树脂粉末混合后，分别制成含有催化剂的PTFE纤维和含有催化剂的 PTFE微孔薄膜；（2)将含有催化剂的PTFE纤维与高强PTFE纤维采用1-10:1-10交替布置的方 式制成经轴，采用机织的方式织造制成PTFE基布层；（3)在PTFE基布层的表面复合针刺或水 刺含有催化剂的PTFE短纤维与基材，制成PTFE拉料层；（4)将活性金属催化剂乳液与PTFE乳 液混合制成催化剂混合处理液，对PTFE拉料层进行整体浸溃处理，之后在300-350°C进行烧 结；（5)将烧结后的PTFE拉料层与含有催化剂的PTFE微孔薄膜同时引入热覆膜机中，进行表 面热压覆膜加工。所述步骤（1)中的活性金属催化剂选自V2化、W化、Mo〇3/Ti化中的一种或几 种;所述活性金属催化剂与PTFE树脂的质量比为1-10:99-90。所述步骤(3)中的基材选自 PPS纤维、PTFE纤维、玻纤、P84、芳绝、芳讽绝中的一种或多种。所述步骤(4)中活性金属催化 剂乳液与PTFE乳液的有效成分的质量比为1-99:99-1。所述PTFE乳液的固含量为30~50%。 所述活性金属催化剂乳液的有效成分为V2〇5、W〇3、M〇化/Ti〇2中的一种或几种。所述活性金属 催化剂乳液的固含量为40~60%。
[0021]实施例1
[00剖将活性催化剂W03、Mo03/Ti02微粉与PT阳树脂按3:97的质量比均匀的混合在一起， 分别制成含有催化剂的PTFE纤维和含有催化剂的PTFE微孔薄膜;其中，助剂的种类及质量 可W