[發明專利]過濾組件的制備方法

在審

• 申請號: 201810631365.2
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN110613983A
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 高鵬;于佩潛;卜億峰;許明;顧佑宗
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究所
• 主分類號: B01D46/00
• 分類號: B01D46/00;C10G2/00;C09D127/18;C09D7/61;C09D7/65
• 代理公司: 11283 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉依云;喬雪微

本發明涉及過濾組件領域，公開了一種過濾組件的制備方法，該過濾組件包括具有微米孔道的多孔基體和位于孔道內的不粘涂層；所述制備方法包括：將不粘涂料負載在所述多孔基體上，然后進行超聲處理，再通入氣流，使所述不粘涂料進入到孔道內部，所述超聲處理的超聲頻率為20?80kHz，聲強為0.2?2W/cm²。所制備的過濾組件作為費托合成反應器內安裝的過濾器，降低了催化劑顆粒在過濾器表面結塊堵塞的風險，提高了時通量和反應器的運行壽命，同時提高過濾效率。

技術領域

本發明涉及過濾組件領域，具體涉及一種過濾組件的制備方法。

背景技術

國內費托合成裝置產能已達560萬噸/年，潛在產能將達到2000萬噸/年。現有漿態床費托合成裝置大多采用金屬材質內過濾器將催化劑與液蠟進行分離。由于催化劑為精細固體顆粒，加上在流動過程中易破碎產生細粉，容易造成過濾器堵塞，導致被迫緊急停車，造成生產成本大幅增加。若能通過技術改造，將現有過濾器的表面涂覆成不沾且自潤滑表面，則可降低催化劑顆粒在過濾器內外表面聚集的風險，改善過濾效果并延長過濾器的使用壽命。

CN1608174A、DE4239391C2和CN101253004A均公開了含氟聚合物涂覆在氧化物陶瓷層的涂布方法，該氧化物陶瓷層由具有薄阻擋層作為朝向金屬的邊界層的金屬形成，該方法主要是將含氟聚合物顆粒在適當的溶劑中承受適合浸漬系統的變化的壓力條件，通過建立真空和解除真空的方式實現含氟聚合物顆粒進入氧化物陶瓷層的微細分支。該方法通常用于非通透性的微孔的涂覆，起到提高表面化學、熱和電的穩定性作用，但不適用于涂覆金屬粉末燒結、陶瓷粉末燒結等具有通透性微孔的過濾組件。

CN1327964A公開了一種鋁熔體凈化復合過濾器表面涂覆工藝，包括：將過濾器預熱到650-700℃，然后浸入到熔融的萬能熔劑(KCl：NaCl＝1：1)中，靜置5分鐘取出并自然冷卻，去除過濾器中多余的涂層材料，可得1-100μm過濾器內表面涂層，用于鋁熔體的凈化。該工藝可用于大孔徑多孔材料的浸涂，但對微尺度孔徑材料并不適用，無法保證涂層的均勻性。

CN103205142A公開了一種有機改性陶瓷不粘涂層及涂覆方法，改善了現有陶瓷不粘涂層附著力差和韌性差的問題，涂覆方法采用常用的噴涂方法，不適用于金屬絲網編織燒結、粉末燒結等多孔材質的涂覆。

CN105727627A涉及一種多孔材料及其制備方法，通過噴涂或者浸漬的方法，在基體的孔隙表面負載熱塑性樹脂涂層和固體顆粒，形成復合涂層，該方法顯著增加了復合涂層的比表面積且形成二次空隙，主要用于空氣凈化。該方法涂覆后形成的孔徑不均勻，不易控制孔隙的孔徑，同時在高溫下容易脫落。

綜上可見，現有的過濾組件涂覆技術中，均無法對具有豐富不規微尺度孔道的過濾組件進行有效涂覆，因此，有必要開發新的涂覆技術來提高涂料在孔道內部涂覆的均勻性，來提高多孔過濾組件的壽命或應用領域。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的上述問題，從而提供一種新的過濾組件的制備方法。

本發明提供了一種過濾組件的制備方法，該過濾組件包括具有微米孔道的多孔基體和位于孔道內的不粘涂層；所述制備方法包括：將不粘涂料負載在所述多孔基體上，然后進行超聲處理，再通入氣流，使所述不粘涂料進入到孔道內部，其中，所述超聲處理的超聲頻率為20-80kHz，聲強為0.2-2W/cm²。

本發明通過在一定條件下對負載不粘涂料的多孔基體進行超聲處理，使不粘涂料產生超聲空化現象，不僅進入到多孔基體較大孔道的內部，還可進入到較小孔道中，且結合通入氣流，可避免涂料對孔道的堵塞。所制備的過濾組件可保證具有較高的時通量。按照一種實施方式，所述過濾組件作為費托合成反應器內安裝的過濾器，降低了催化劑顆粒在過濾器表面結塊堵塞的風險，提高了時通量和反應器的運行壽命，同時提高過濾效率。

具體實施方式