[發(fā)明專利]一種煙氣脫硝用彈性TiO2陶瓷纖維海綿及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710670497.1
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN107570138B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁彬;張猛;宋駿;崔福海;武曉會(huì);俞建勇
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: B01J23/10
• 分類號: B01J23/10;B01J23/12;B01J23/22;B01J23/26;B01J23/30;B01J23/34;B01J23/42;B01J23/44;B01J23/46;B01J23/72;B01J23/745;B01J23/889;B01D53/86
• 代理公司: 上海統(tǒng)攝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

1.一種煙氣脫硝用彈性TiO₂陶瓷纖維海綿的制備方法，其特征是，步驟如下：

（1）配制粘性分散液，所述粘性分散液由水溶性高分子、水和無機(jī)溶膠組成，所述水溶性高分子為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥甲基羥乙基纖維素或明膠；

（2）加入TiO₂陶瓷纖維膜后進(jìn)行間歇式打漿并加入聚電解質(zhì)得到TiO₂陶瓷纖維分散液，所述TiO₂陶瓷纖維膜的柔軟度為5~20mN，拉伸斷裂強(qiáng)度為3~5MPa；所述間歇式打漿是指分階段先后進(jìn)行高速打漿和低速打漿，并在每階段結(jié)束后進(jìn)行間歇靜置，所述高速打漿的打漿速度為1000~10000r/min，所述低速打漿的打漿速度為100~1000r/min；所述聚電解質(zhì)是在高速打漿結(jié)束后進(jìn)行間歇靜置時(shí)加入的；

（3）固化成型得到彈性TiO₂陶瓷纖維體型材料；

（4）進(jìn)行金屬氧化物或貴金屬負(fù)載改性得到煙氣脫硝用彈性TiO₂陶瓷纖維海綿，所述金屬氧化物為V₂O₅、MnO₂、Cr₂O₃、CuO、Fe₂O₃、WO₃和CeO₂中的一種以上，所述貴金屬為Pt、Pd、Rh、Ru和Os中的一種以上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙氣脫硝用彈性TiO₂陶瓷纖維海綿的制備方法，其特征在于，所述配制粘性分散液的具體操作為：將水溶性高分子溶解在水中攪拌120~480min后加入無機(jī)溶膠攪拌30~120min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙氣脫硝用彈性TiO₂陶瓷纖維海綿的制備方法，其特征在于，所述粘性分散液中水溶性高分子的含量為0.01~10wt%，無機(jī)溶膠的含量為0.01~5wt%。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙氣脫硝用彈性TiO₂陶瓷纖維海綿的制備方法，其特征在于，所述無機(jī)溶膠為鈦溶膠、硅溶膠和鋯溶膠中的一種以上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙氣脫硝用彈性TiO₂陶瓷纖維海綿的制備方法，其特征在于，所述TiO₂陶瓷纖維膜中纖維的平均直徑為10~500nm，且相對偏差為1~5%；

所述TiO₂陶瓷纖維膜的晶型結(jié)構(gòu)為銳鈦礦型，且纖維內(nèi)部晶粒尺寸為5~50nm；

所述聚電解質(zhì)為聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯磺酸、聚乙烯磺酸或聚乙烯磷酸；

所述聚電解質(zhì)的加入量為TiO₂陶瓷纖維膜質(zhì)量的0.01~5%；

所述TiO₂陶瓷纖維分散液中TiO₂陶瓷纖維的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01~50%；

所述TiO₂陶瓷纖維分散液中纖維的長徑比為100~10000。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種煙氣脫硝用彈性TiO₂陶瓷纖維海綿的制備方法，其特征在于，所述間歇式打漿分為兩個(gè)階段，第一階段為高速打漿，打漿次數(shù)為1~5次，打漿時(shí)間為0.1~5min，間歇靜置時(shí)間為0.1~10min；第二階段為低速打漿，打漿次數(shù)為2~10次，打漿時(shí)間為0.1~2min，間歇靜置時(shí)間為0.1~5min。