[發明專利]一種用于提高船舶廢氣吸收塔效率的填料的制備方法

有效

• 申請號: 201310259854.7
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN103341305A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 周松;李彩玲;朱元清;劉佃濤;張幫龍;王治宇
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/78;B01D53/86;B01D53/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種填料的制備方法，具體地說是船舶廢氣吸收裝置填料的制備方法。

背景技術

近年來隨著船舶工業的迅猛發展，其動力裝置排放的SOx含量進一步增加，對SOx排放的控制要求也越來越苛刻。船用主、輔機、燃油鍋爐與焚燒爐排放到空氣中的SOx對人類和環境都會引起很大的危害。目前對于船用動力裝置燃油硫含量的控制以廢氣洗滌脫硫裝置最為經濟適用。

洗滌系統是通過在吸收塔中添加填料來增加傳質效率和廢氣與洗滌液的接觸面積來提高廢氣中SOx的脫除效率。吸收塔具有制造和更換容易、材質范圍廣、適應能力強和節能等優點，因此吸收塔在船舶動力裝置廢氣脫硫中的應用越來越受到重視。

塔填料作為洗滌塔的核心構件,提供了塔內氣液兩相接觸而進行傳質的表面。塔填料的性質決定了吸收塔的操作同時也會影響廢氣中SOx的脫除效率。只有性能優良的塔填料再輔以理想的塔內件才能構成技術上先進的脫硫吸收塔。因此對塔填料改進與更新的目的在于提高SOx吸收效率，減少能耗。

對于塔填料的研究主要集中于散堆填料和規整填料，側重點是填料的材質、外形以及內部構造，而對于在填料的制備中添加催化劑的研究卻是空白。廢氣中SO₂的含量占了SOx的95%，SO₃的含量僅為5%左右。由于SO₃溶于水中形成穩定的H₂SO₄，而SO₂溶于水中形成的H₂SO₃易分解。因此促進SO₂轉化成SO₃，可以顯著提高洗滌塔的SOx脫除效率。

發明內容

本發明的目的在于提供提高SOx吸收率的一種用于提高船舶廢氣吸收塔效率的填料的制備方法。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明一種用于提高船舶廢氣吸收塔效率的填料的制備方法，其特征是：

（1）在60～80℃的條件下，將V₂O₅催化劑的前驅物偏釩酸銨溶解在草酸溶液中，偏釩酸銨與草酸的摩爾比為1:1，進行靜止老化處理，16小時后得到老化溶液；

（2）將質量分數分別為95%的納米TiO₂、3%的陶瓷助擠劑和2%的陶瓷粘結劑混合并攪拌20分鐘；

（3）將步驟（1）中配置所得的混合溶液加入到步驟（2）攪拌后的混合物中，然后再混合攪拌40分鐘，其中混合溶液的質量分數為5%～8%；

（4）將步驟（3）混合攪拌后的混合物轉移到真空捏合機進行真空捏合，捏合20分鐘后，加入的陶瓷增強劑和玻璃纖維，再進行真空捏合20分鐘得到泥料，其中陶瓷增強劑和玻璃纖維的質量分數分別為5%和0.03%；

（5）將步驟（4）真空捏合后的泥料取出，在圓柱形模具中進行壓合，形成圓柱形坯料，然后密封陳腐24小時后擠出成型，形成具有鮑爾環形狀的V₂O₅陶瓷填料；

（6）將步驟（5）中所得的具有鮑爾環形狀的V₂O₅陶瓷填料陰干24小時候后，再在60℃下烘干；

（7）將步驟（6）中干燥后的V₂O₅陶瓷填料放在馬弗爐中依次在450℃焙燒1小時、550℃焙燒2小時、600℃時焙燒1小時，形成最終填料。

本發明的優勢在于：本發明有效克服了SO₂氣體溶解度低，且溶于水后的生成物不穩定的缺點，可以使SOx的脫除效率高達98%以上。

附圖說明

圖1為本發明的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述：

結合圖1，一種用于提高船用動力裝置廢氣吸收塔效率的填料制備方法，包括在脫硫洗滌塔陶瓷鮑爾環的制備過程中加入V₂O₅催化劑的制備方法。

1)在60～80℃的條件下，以nNH₄VO₃:nH₂C₂O₄=1:1的比例將V₂O₅催化劑的前驅物偏釩酸銨溶解在草酸溶液中，然后靜止進行老化處理16h后得到藍色老化溶液。

2)將質量分數為95%的納米TiO₂、3%的陶瓷助擠劑和2%的陶瓷粘結劑一起放到攪拌機中攪拌20分鐘。