[0028]图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的基于Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡的气体净化装置的除尘袋结构示意图。
[0029]附图标号说明:
[0030]1-箱体
[0031]11-窗口
[0032]12-气体入口
[0033]13-气体出口
[0034]21-除尘滤布一
[0035]22-Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡
[0036]231-除尘袋笼上框架
[0037]232-除尘袋笼网格
[0038]233-除尘袋笼下框架
[0039]31-喷淋管道
[0040]32-进水管
[0041]33-出水管
[0042]34-汇流管道
[0043]35-调节阀
【具体实施方式】
[0044]下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0045]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0046]在根据本实用新型的优选实施方式中，如图1所示，提供一种基于Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡的气体净化装置，该装置包括:
[0047]箱体I，在所述箱体I上开设有窗口 11，在所述窗口 11处覆盖有透明玻璃；
[0048]设置在箱体I内的除尘袋，所述除尘袋包括除尘滤布一 21和设置在所述除尘滤布一 21内部的Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22，所述Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22包括除尘滤布二和附着在所述除尘滤布二表面的Ti02/MWNTs复合物纳米纤维，所述T12/MWNTs复合物纳米纤维为用Ti02/MWNTs复合物制备而成的丝状纤维，待净化气体顺次通过多个除尘袋上的除尘滤布一 21、Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22和除尘滤布一 21 ;和
[0049]用于清洗除尘袋的喷淋构件。
[0050]所述基于Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡的气体净化装置主要应用于燃煤锅炉烟气净化系统，可安装于脱硫装置之后，燃煤锅炉产生的烟气先顺次通过已有的除尘装置去除绝大部分粉尘、脱硝装置去除大部分NOdP脱硫装置去除大部分SO 2，再通过本实用新型提供的基于Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡的气体净化装置进一步脱除烟气中残余的细小颗粒物(主要为PM2.5)、S02、N0x#及细小颗粒物上附着的重金属元素，最后净化的烟气通过烟气换热器升温，排放至大气中，从而降低燃煤锅炉PM2.5、S02、NOx等污染物排放，改善环境状况；
[0051]所述基于Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡的气体净化装置适合用于烟尘含量为700mg/m3以下、SO 2含量为1500mg/m 3以下、NO x含量为1200mg/m 3以下的燃煤锅炉烟气的净化。
[0052]在根据本实用新型的优选实施方式中，如图1所示，在所述箱体I上开设有窗口11，用可透过自然光且强度较高的材料密封所述窗口 11，以透过自然光，保证Ti02/MWNTs复合物在充足的光照下进行催化氧化反应，清除污染物；
[0053]所述密封窗口 11的材料可以是本领域中常用的钢化玻璃、有机玻璃、聚碳酸酯塑料等等，本实用新型优选地选用钢化玻璃。
[0054]在根据本实用新型的优选实施方式中，如图1所示，在所述箱体I上开设有气体入口 12和气体出口 13，所述气体入口 12和气体出口 13位于待净化气体流通方向的两端，从而保证箱体I内气体流动畅通，气压稳定。
[0055]在根据本实用新型的优选实施方式中，如图1所示，在所述箱体I内沿待净化气体流通方向设置有多个除尘袋，待净化气体顺次通过多个除尘袋，经过重复多次相同的步骤清除待净化气体中含有的污染物，从而强化净化效果。
[0056]在根据本实用新型的优选实施方式中，待净化气体顺次通过气体入口 12、多个除尘袋和气体出口 13。
[0057]在根据本实用新型的优选实施方式中，如图2所示，所述除尘袋包括起支撑作用的除尘袋笼，所述除尘袋笼包括除尘袋笼上框架231、除尘袋笼网格232和除尘袋笼下框架233，所述除尘袋笼网格232分别与所述除尘袋笼上框架231和除尘袋笼下框架233焊接连接，共同构成笼状骨架，所述除尘袋笼上框架231与进水管32的一端相连接，所述除尘袋笼下框架233与出水管33的一端相连接；
[0058]在所述除尘袋笼外表面包覆有除尘滤布一 21，在所述除尘袋笼内设置有T12/MWNTs复合物纳米纤维毡22，所述除尘袋笼支撑起除尘滤布一 21和Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22，使其以尽量大的表面积与待净化气体接触，从而增强过滤及光催化氧化清除污染物的效果，同时，所述除尘袋笼使包覆在其外部的除尘滤布一 21的边缘紧贴在所述箱体I的内壁上，不留缝隙，使得待净化气体在流通途中必须通过过滤袋进行净化，从而充分清除待净化气体中含有的污染物。
[0059]所述除尘袋笼的材质为本领域中常用的刚性材料，主要包括金属材料如铁、不锈钢和外表面进行镀锌、喷塑、喷涂有机硅等处理的金属材料等等，本实用新型优选地选用镀锌不锈钢。
[0060]所述除尘袋笼的形状为本领域中常用的圆形、梯形、矩形弹簧状等等，其形状主要是为了与箱体I内部的形状相匹配，本实用新型优选地选用矩形除尘袋笼。
[0061]在根据本实用新型的优选实施方式中，如图1所示，每个所述除尘袋均包括多层、并列排布的Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22，与单层Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22相比，多层Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22具有更强的过滤及光催化氧化能力，使得待净化气体在通过每个除尘袋时经过多层Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22，待净化气体中含有的细小颗粒物、SO2, NOx及细小颗粒物上附着的重金属元素得到更加完全的清除，强化净化效果;
[0062]每个除尘袋上Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22的层数为10?25层，每个除尘袋的厚度为8?35cm。
[0063]在根据本实用新型的优选实施方式中，如图1和图2所示，在所述Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22外包覆有除尘滤布一 21，可起到减小烟气流速和提前过滤较大颗粒的作用，Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22可能存在Ti02/MWNTs复合物纳米纤维与除尘滤布二间结合不牢固及纳米纤维毡薄而强度低等问题，所述除尘滤布一 21可减少过高风速和较大颗粒对纳米纤维毡的损害和堵塞，对纳米纤维毡起到一定的保护作用，延长该装置的运行周期和使用寿命，同时也便于清洗，降低清洗液体对除尘袋的冲刷损耗。
[0064]在根据本实用新型的优选实施方式中，所述除尘滤布一 21是具有自然光透过性的过滤材料，以保证设置在其内部的Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22可接受到足够的自然光照射，从而进行光催化氧化反应清除污染物，可以是涤纶滤布、丙纶滤布、锦纶滤布、玻璃纤维滤布等等。
[0065]在根据本实用新型的优选实施方式中，待净化气体通过每个除尘袋时，顺次通过除尘袋上的除尘滤布一 21、多层Ti02/MWNTs复合物纳米纤维毡22和除尘滤布一 21，从而得到净化。
[0066]在根据本实用新型的优选实施方式中，所述Ti02/MWNTs复合物为1102与MWNTs通过化学键相连接所形成的复合材料；
[0067]所述MWNTs (多壁碳纳米管)为多个碳原子通过化学键相互连接构成的管状分子，管的外径为几纳米到几十纳米，管的长度为微米级别，MWNTs具有极高的强度、极大的韧性、较好的耐热、耐腐蚀性、可编织、易加工性以及对无机重金属一定的吸附能力等特点，是制作纳米复合材料的优良组分；
[0068]所述T12 ( 二氧化钛)为一种具有光催化氧化活性的氧化物，在波长小于400nm的紫外光照射下，可将多种有机物污染物氧化为无毒的产物，例如:将燃煤锅炉烟气中含有的S02、NOdP细小颗粒物上附着的重金属元素催化氧化为水溶性产物，进而用水冲洗除去，打02具有反应速度快、催化活性高、深度氧化完全、可重复使用且无毒、无二次污染等诸多优点，在水净化、空气净化等领域具有广阔应用前景。
[0069]在根据本实用新型的优选实施方式中，采用溶胶-凝胶法制备Ti02/MWNTs复合物，选用直径为20?30nm，长度为10?20nm的MWNTs，将所述MWNTs加入70%的浓硝酸和98%的浓硫酸进行羧化处理，其中浓硝酸与浓硫酸的体积比为1.5:1?2.5:1，在80?100°C下处理20?30小时，羧化处理后的MWNTs上生成羧基，将羧化处理后的MWNTs加入6?1ml无水乙醇中，在200W，40KHz下超声3.5?4.5小时，制备成混悬液，向所述混悬液中加入0.84ml钛酸四正丁酯和2ml冰醋酸，搅拌0.2?0.5小时，继而加入4?6ml含有1.54g聚乙烯基吡咯烷酮(分子量约为1300000)的无水乙醇溶液，搅拌4?5小时，得到含有Ti02/MWNTs复合物的均匀稳定的混悬液，其中1102与MWNTs通过稳定的C-O-Ti化学键相连接，打02与MWNTs的质量比为5.5:1?8.5:1 ;
[0070]在本实用新型所述Ti02/MWNTs复合物的制备方法中，钛酸四正丁酯作为钛源，冰醋酸作为催化剂，聚乙烯基吡咯烷酮作为基础聚合物发挥作用。
[0071]在根据本实用新型的优选实施方式中，采用静电纺丝技术制备Ti02/MWNTs复合物纳米纤维，将根据本实用新型所述Ti02/MWNTs复合物制备方法所制备的含有Ti02/MWNTs复合物的均匀稳定的混悬液用玻璃注射器载入至静电纺丝装置的钢制喷丝头中，所述钢制喷丝头的内径为0.5?0.6mm，供给30kV直流电压，启动静电纺丝装置，收集制备出的纳米纤维，将所述纳米纤维在空气中放