[發明專利]一種陶瓷纖維催化濾芯及其一體化制備方法

有效

• 申請號: 201910989348.0
• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN110694353B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 皇甫林;余劍;張霄玲;李長明;高士秋
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: B01D39/20
• 分類號: B01D39/20;B01D53/86;B01D53/72;B01D53/56;B01D46/00;B01J31/38
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種陶瓷纖維催化濾芯的一體化制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將催化劑制備成催化劑漿料，將陶瓷短纖維制備成陶瓷短纖維漿料；

(2)無機纖維布負載上步驟(1)制備得到的所述催化劑漿料，受熱固化后得到催化濾布；

其中，所述無機纖維布包括玻璃纖維布、高硅氧纖維布、陶瓷纖維布或石棉纖維布中的任意一種或至少兩種的混合物；

所述無機纖維布的通孔率為40-80％，孔徑為0.3-0.6mm，纖維直徑為2-10μm，所述無機纖維布的寬度為0.5-10m；

(3)將步驟(2)制備得到的所述催化濾布負載上步驟(1)制備得到的所述陶瓷短纖維漿料，在真空模具上纏繞成型，經脫模、干燥處理得到陶瓷纖維催化濾芯。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述催化劑漿料包括所述催化劑、固化劑和水。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述催化劑漿料中催化劑的質量濃度為20-50％，固化劑的質量濃度為5-20％。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述催化劑漿料中固體的粒度為0.1-1μm。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述催化劑為過渡金屬氧化物催化劑。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述過渡金屬氧化物催化劑包括釩鈦系催化劑、錳系催化劑或氧化鐵系催化劑中的任意一種或至少兩種的混合物。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述過渡金屬氧化物催化劑包括五氧化二釩、三氧化二釩、二氧化釩、三氧化鉬、三氧化鎢、五氧化三鈦、三氧化二鈦、四氧化三錳、二氧化錳、氧化銅、四氧化三鐵或三氧化二鐵中的任意一種或至少兩種的混合物。

8.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述固化劑包括聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚乙酸乙烯酯或聚異丁烯中的任意一種或至少兩種的混合物。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述陶瓷短纖維漿料包括所述陶瓷短纖維、分散劑、粘結劑和水。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述陶瓷短纖維漿料中陶瓷短纖維的質量濃度為3-40％，分散劑的質量濃度為1-5％，粘結劑的質量濃度為5-10％。

11.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述陶瓷短纖維漿料的制備方法包括，將所述陶瓷短纖維、所述分散劑、所述粘結劑和水進行攪拌和/或球磨。

12.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述陶瓷短纖維漿料中陶瓷短纖維的纖維直徑為2-15μm，纖維長度為0.1-6μm。

13.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述陶瓷短纖維包括硅酸鋁纖維、高鋁纖維、莫來石纖維、石英纖維或高硅氧纖維中的任意一種或至少兩種的混合物。

14.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述分散劑為乙烯基雙硬脂酰胺、單硬脂酸甘油酯、三硬脂酸甘油酯或油酸酰中的任意一種或至少兩種的混合物。

15.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述粘結劑包括水玻璃、硅溶膠、鋁溶膠、磷酸二氫鋁或硅膠中的任意一種或至少兩種的混合物。

16.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述無機纖維布負載上所述催化劑漿料后去除水分。