[發(fā)明專利]一種新型耦合脫硫捕集器及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711063976.3
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN109745860A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉學(xué)成;周桂林;齊高相
• 申請（專利權(quán)）人: 劉學(xué)成
• 主分類號: B01D53/92
• 分類號: B01D53/92;B01D53/50;F01N3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種新型耦合脫硫捕集器及其制備方法，該耦合脫硫捕集器主要由高溫脫硫材料，中溫脫硫材料、低溫脫硫材料三個部分組成，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計，由20~30%的高溫碳酸鹽材料、40~60%的中溫金屬氧化物材料和10~20%低溫碳基復(fù)合材料組成的蜂窩，所述高溫脫硫材料選自CaCO₃,MgCO₃,K₂CO₃,Na₂CO₃等價格低廉的碳酸鹽材料，中溫脫硫材料選自MnO₂，F(xiàn)e₂O₃,CaO,CuO,CeO₂等金屬氧化物材料，低溫脫硫材料選自金屬氧化物與活性炭的復(fù)合材料，本發(fā)明耦合了不同溫度區(qū)間下的高效脫硫材料，使柴油機尾氣脫硫捕集器在高中低溫度區(qū)間（50~650℃）下具有優(yōu)異的脫硫性能。改善了目前應(yīng)用于柴油機尾氣的干式脫硫捕集器無法在寬溫度區(qū)間下始終保持高脫硫效率的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及柴油機尾氣凈化領(lǐng)域，具體涉及一種干式脫硫過濾器及其制備方法。

背景技術(shù)

從柴油發(fā)電廠和船舶燃燒廢氣排放的二氧化硫受到了特別的關(guān)注，其主要原因有兩個：二氧化硫?qū)θ梭w健康與環(huán)境有害；二氧化硫可以降低脫除氮氧化合物的催化劑的活性。為了解決從柴油機尾氣大量排放的二氧化硫所引起的這些問題，學(xué)者們對于脫除二氧化硫付出了重大的努力并提出了一種緊湊型的二氧化硫捕集器將其置放于脫除氮氧化合物的催化劑之前來捕獲尾氣中的二氧化硫從而避免了二氧化硫?qū)τ诿摮趸衔锎呋瘎┑亩竞ψ饔谩?/p>

在柴油機處于點火的初始階段由于柴油的不完全燃燒，柴油機尾氣的溫度處于50℃到200℃這一相對較低的溫度區(qū)間內(nèi)，當(dāng)柴油機處于工作狀態(tài)時柴油機尾氣的溫度在200℃到650℃這一溫度區(qū)間內(nèi)，因此，柴油機尾氣的溫度將處于50℃到650℃這一非常寬溫度區(qū)間內(nèi)。

目前基于一些基礎(chǔ)研究，實驗發(fā)現(xiàn)碳酸鈣在650℃條件下有良好的脫硫性能，然而在溫度低于450℃條件下由于受碳酸鹽分解速率的影響導(dǎo)致碳酸鈣的脫硫速率顯著降低；金屬氧化物的脫硫反應(yīng)為（)并且其在200℃到450℃的溫度區(qū)間下具有非常好的脫硫性能；碳基材料在200℃左右具有很好的脫硫性能。然而，這些研究的脫硫材料在50℃到650℃這一非常寬溫度區(qū)間內(nèi)無法始終保持良好的脫硫性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新型耦合脫硫捕集器及其制備方法，用來解決目前脫硫材料在50℃到650℃這一非常寬溫度區(qū)間內(nèi)無法始終保持良好的脫硫性能的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：

一種新型耦合脫硫捕集器，其特征在于該耦合脫硫捕集器是由20~30%的高溫碳酸鹽材料、40~60%的中溫金屬氧化物材料和10~20%低溫碳基復(fù)合材料組成的蜂窩裝置，所述高溫脫硫材料選自CaCO₃, MgCO₃, K₂CO₃, Na₂CO₃等價格低廉的碳酸鹽材料，中溫脫硫材料選自MnO₂，F(xiàn)e₂O₃, CaO, CuO, CeO₂等金屬氧化物材料，低溫脫硫材料選自金屬氧化物與活性炭的復(fù)合材料；其制備方法包括以下步驟：

a、稱取一定量的高溫、中溫、低溫脫硫材料分別置于三個不同的燒杯中，按脫硫材料與粘結(jié)劑按質(zhì)量比7-9:1-3稱量一定量的粘結(jié)劑并分別導(dǎo)入燒杯中混合，然后加入適量的水，攪拌混合均勻；

b、步驟a所得的三種高溫、中溫、低溫脫硫混合物按質(zhì)量比2-3:6-7:1先后加入模具中，在10~100kN的壓力下壓實，通過擠壓模擠出并經(jīng)機械加工制成蜂窩孔結(jié)構(gòu)；

c、步驟b所得的蜂窩材料在393K的溫度下干燥成型得到蜂窩狀耦合脫硫過濾器。