本發(fā)明涉及環(huán)保設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種煙氣處理設(shè)備用除塵膜及制備方法。
背景技術(shù):
在環(huán)境保護(hù)日益加強(qiáng)的今天,人們對(duì)于空氣污染越來越重視,而空氣污染中除了汽車尾氣之外,還有很多是工廠生產(chǎn)排放出來的廢氣造成的,因?yàn)楹芏喙S在生產(chǎn)過程中,鍋爐會(huì)排放出煙氣,這些煙氣含有大量的硫、塵等有害物質(zhì),而這些有害物質(zhì)是不能不經(jīng)過處理就排放的,現(xiàn)有的用于處理煙氣的設(shè)備多采用余熱鍋爐或者再熱鍋爐,其中,余熱鍋爐可以回收煙氣中熱量;再熱鍋爐可以將煙氣中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為新能源,例如將一氧化碳和氫氣進(jìn)行燃燒后發(fā)電。然而采用上述兩種煙氣處理設(shè)備的能源的轉(zhuǎn)化率并不高。因此,現(xiàn)有的用于處理煙氣的設(shè)備還有待進(jìn)一步改進(jìn)。
公開號(hào)為cn200810014779.7的中國發(fā)明專利公開了一種工業(yè)氣體除塵除硫裝置,屬于除塵領(lǐng)域,其包括箱體、進(jìn)氣管,特征在于箱體上安裝進(jìn)水管、出水管和出氣管,箱體內(nèi)設(shè)置吸附過濾層,進(jìn)氣管的端部插入吸附過濾層內(nèi)。但是其除塵、除硫效果差。
煙氣的凈化處理,一般采用液體或固體吸附劑與煙氣發(fā)生吸附反應(yīng)從而去除煙氣中的污染物。目前,現(xiàn)有煙氣的處理主要集中在煙氣脫硫、除塵方面,而在有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的冶煉煙氣及環(huán)集煙氣中除含硫外還普遍含有重金屬離子、砷及塵等污染物。
因此,研究開發(fā)一種既具有較好的除塵、除硫效果,又對(duì)重金屬離子具有一定去除作用的煙氣除塵設(shè)備成為目前研究的重點(diǎn),符合目前市場的需求,也具有較好的應(yīng)用前景及使用價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種煙氣處理設(shè)備用除塵膜及制備方法,所述除塵膜應(yīng)用于煙氣處理裝置不僅對(duì)煙氣具有較好的除塵、除硫效果,還對(duì)煙氣中的重金屬離子具有一定去除作用,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明涉及一種煙氣處理設(shè)備用除塵膜,所述除塵膜包括如下重量份的各原料:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物32~46份、聚乳酸20~38份、聚丙烯酰胺10~21份、高粘凹凸棒石粘土3~6份、多孔凹凸棒石粘土6~12份、硅藻土3~10份、納米氧化鋁4~7份、多孔鈦酸鋁3~5份、石灰石6~15份、碳酸鈉5~10份、發(fā)泡劑1~3份、醋酸鋅2~8份、六亞甲基四胺0.3~1.5份。
優(yōu)選地,所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物37份、聚乳酸20份、聚丙烯酰胺15份、高粘凹凸棒石粘土5份、多孔凹凸棒石粘土9份、硅藻土6份、納米氧化鋁5份、多孔鈦酸鋁3份、石灰石12份、碳酸鈉9份、發(fā)泡劑2份、醋酸鋅6份、六亞甲基四胺0.9份。
優(yōu)選地,所述高粘凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、熱活化后得到的產(chǎn)物。
優(yōu)選地,所述多孔凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、酸化改性之后得到的產(chǎn)物。
本發(fā)明還涉及一種制備煙氣處理設(shè)備用除塵膜的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取高粘凹凸棒石粘土、多孔凹凸棒石粘土、硅藻土、納米氧化鋁、多孔鈦酸鋁混合粉碎,然后置于球磨機(jī)中球磨1~2h,得到混合物a1;
(2)按照配比稱取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乳酸和聚丙烯酰胺置于滾筒中,加入混合物a1、石灰石和碳酸鈉混合攪拌均勻后,將混合物置于螺桿擠出機(jī)中擠出成型,切割,冷卻即得除塵膜粒料;
(3)將除塵膜粒料和發(fā)泡劑混合均勻,然后置于成型模具中進(jìn)行發(fā)泡成型,冷卻即得到除塵膜本體;
(4)將步驟(3)制備得到的除塵膜本體加入到含有醋酸鋅和六亞甲基四胺水溶液的水熱釜中,垂直放置,然后將水熱釜置于85~90℃的烘箱中保存3~5h,取出,冷卻,即得所述除塵膜。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中高粘凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲10~20min,取上層懸濁液于1500~2000轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理10~15min,靜置后真空抽濾,干燥后置于馬弗爐中升溫至600℃~800℃,恒溫焙燒3~5h,冷卻后研磨并過200目篩,得到高粘的凹凸棒石粘土。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中多孔凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲10~20min,取上層懸濁液于1500~2000轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理10~15min,靜置后真空抽濾,將濾餅加入到濃度為40%~50%的醋酸中浸泡50~90min,然后將浸泡好的凹凸棒石粘土置于加壓機(jī)中壓片,然后再將片狀物置于馬弗爐中于600~800℃焙燒1~2h,冷卻,粉碎并過50目篩,即得所述多孔凹凸棒石粘土。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中球磨過程中加水,其中加水的量為各固體組分總重量的0.5~1.5倍。
優(yōu)選地,所述步驟(2)中擠出機(jī)擠出溫度為120~150℃。
優(yōu)選地,所述步驟(3)中水熱釜中加入水的量使得醋酸鋅的濃度為0.09~0.12mol/l,六亞甲基四胺濃度為0.015~0.03mol/l。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
(1)本發(fā)明所述的煙氣處理設(shè)備用除塵膜,應(yīng)用于煙氣處理裝置不僅對(duì)煙氣具有較好的除塵、除硫效果,還對(duì)煙氣中的重金屬離子具有一定去除作用,能夠?qū)S煙氣起到較好的凈化作用,有效避免由于煙氣處理不完全導(dǎo)致的環(huán)境污染,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
(2)本發(fā)明所述的煙氣處理設(shè)備用除塵膜采用在多孔除塵膜本體表面負(fù)載納米氧化鋅,使得除塵膜在除塵、除硫的同時(shí)還具有一定有機(jī)物分解作用和殺菌作用,不僅能夠去除煙氣中的有機(jī)物組分,還能防止煙氣處理裝置中細(xì)菌滋生,延長裝置的檢修期限。
(3)本發(fā)明所述的煙氣處理設(shè)備用除塵膜中采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乳酸、聚丙烯酰胺為基料,使得制備得到的多孔除塵膜具有一定的除塵效果之外,還具有較好的除水蒸汽的作用,能夠有效降低水蒸汽對(duì)煙氣管道的腐蝕,延長的裝置的使用壽命,具有較好的意義。
(4)本發(fā)明所述的煙氣處理設(shè)備用除塵膜中添加有高粘凹凸棒石粘土和多孔凹凸棒石粘土,由于凹凸棒石粘土本身具有獨(dú)特的鏈層狀結(jié)構(gòu)和較大的比表面積,而對(duì)其活化改性之后得到的高粘凹凸棒石粘土和多孔結(jié)構(gòu)的凹凸棒石粘土相結(jié)合,使得除塵膜具有優(yōu)異的吸附性能,不僅對(duì)粉塵有較好的吸附作用,還對(duì)煙氣中的其他雜質(zhì)均具有較好的吸附作用,使得經(jīng)過除塵膜之后的煙氣具有較好的凈化效果,有效降低了環(huán)境污染,符合環(huán)境友好型生產(chǎn)要求。
(5)本發(fā)明所述的煙氣處理設(shè)備用除塵膜的制備方法簡單,操作方便,工藝條件溫和,適合工業(yè)化推廣生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件,例如sambrook等分子克?。簩?shí)驗(yàn)室手冊(cè)(newyork:coldspringharborlaboratorypress,1989)中所述的條件,或按照制造廠商所建議的條件。
實(shí)施例1:
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種煙氣處理設(shè)備用除塵膜及制備方法;
所述除塵膜由如下重量份的各原料制備而成:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物37份、聚乳酸20份、聚丙烯酰胺15份、高粘凹凸棒石粘土5份、多孔凹凸棒石粘土9份、硅藻土6份、納米氧化鋁5份、多孔鈦酸鋁3份、石灰石12份、碳酸鈉9份、發(fā)泡劑2份、醋酸鋅6份、六亞甲基四胺0.9份。
所述高粘凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、熱活化后得到的產(chǎn)物。
所述多孔凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、酸化改性之后得到的產(chǎn)物。
本發(fā)明所述制備煙氣處理設(shè)備用除塵膜的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取高粘凹凸棒石粘土、多孔凹凸棒石粘土、硅藻土、納米氧化鋁、多孔鈦酸鋁混合粉碎,然后置于球磨機(jī)中球磨2h,得到混合物a1;
(2)按照配比稱取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乳酸和聚丙烯酰胺置于滾筒中,加入混合物a1、石灰石和碳酸鈉混合攪拌均勻后,將混合物置于螺桿擠出機(jī)中擠出成型,切割,冷卻即得除塵膜粒料;
(3)將除塵膜粒料和發(fā)泡劑混合均勻,然后置于成型模具中進(jìn)行發(fā)泡成型,冷卻即得到除塵膜本體;
(4)將步驟(3)制備得到的除塵膜本體加入到含有醋酸鋅和六亞甲基四胺水溶液的水熱釜中,垂直放置,然后將水熱釜置于90℃的烘箱中保存4h,取出,冷卻,即得所述除塵膜。
步驟(1)中高粘凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲15min,取上層懸濁液于2000轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理10min,靜置后真空抽濾,干燥后置于馬弗爐中升溫至800℃,恒溫焙燒4h,冷卻后研磨并過200目篩,得到高粘的凹凸棒石粘土。
步驟(1)中多孔凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲15min,取上層懸濁液于2000轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理10min,靜置后真空抽濾,將濾餅加入到濃度為50%的醋酸中浸泡60min,然后將浸泡好的凹凸棒石粘土置于加壓機(jī)中壓片,然后再將片狀物置于馬弗爐中于800℃焙燒1h,冷卻,粉碎并過50目篩,即得所述多孔凹凸棒石粘土。
步驟(1)中球磨過程中加水,其中加水的量為各固體組分總重量的1倍。
步驟(2)中擠出機(jī)擠出溫度為130℃。
步驟(3)中水熱釜中加入水的量使得醋酸鋅的濃度為0.09mol/l,六亞甲基四胺濃度為0.02mol/l。
實(shí)施例2:
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種煙氣處理設(shè)備用除塵膜及制備方法;
所述除塵膜由如下重量份的各原料制備而成:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物32份、聚乳酸20份、聚丙烯酰胺10份、高粘凹凸棒石粘土3份、多孔凹凸棒石粘土6份、硅藻土3份、納米氧化鋁4份、多孔鈦酸鋁3份、石灰石6份、碳酸鈉5份、發(fā)泡劑1份、醋酸鋅2份、六亞甲基四胺0.3份。
所述高粘凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、熱活化后得到的產(chǎn)物。
所述多孔凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、酸化改性之后得到的產(chǎn)物。
本發(fā)明所述制備煙氣處理設(shè)備用除塵膜的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取高粘凹凸棒石粘土、多孔凹凸棒石粘土、硅藻土、納米氧化鋁、多孔鈦酸鋁混合粉碎,然后置于球磨機(jī)中球磨1h,得到混合物a1;
(2)按照配比稱取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乳酸和聚丙烯酰胺置于滾筒中,加入混合物a1、石灰石和碳酸鈉混合攪拌均勻后,將混合物置于螺桿擠出機(jī)中擠出成型,切割,冷卻即得除塵膜粒料;
(3)將除塵膜粒料和發(fā)泡劑混合均勻,然后置于成型模具中進(jìn)行發(fā)泡成型,冷卻即得到除塵膜本體;
(4)將步驟(3)制備得到的除塵膜本體加入到含有醋酸鋅和六亞甲基四胺水溶液的水熱釜中,垂直放置,然后將水熱釜置于85℃的烘箱中保存5h,取出,冷卻,即得所述除塵膜。
步驟(1)中高粘凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲10min,取上層懸濁液于1500轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理15min,靜置后真空抽濾,干燥后置于馬弗爐中升溫至600℃,恒溫焙燒5h,冷卻后研磨并過200目篩,得到高粘的凹凸棒石粘土。
步驟(1)中多孔凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲10min,取上層懸濁液于1500轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理15min,靜置后真空抽濾,將濾餅加入到濃度為40%~50%的醋酸中浸泡50min,然后將浸泡好的凹凸棒石粘土置于加壓機(jī)中壓片,然后再將片狀物置于馬弗爐中于600℃焙燒2h,冷卻,粉碎并過50目篩,即得所述多孔凹凸棒石粘土。
步驟(1)中球磨過程中加水,其中加水的量為各固體組分總重量的0.5倍。
步驟(2)中擠出機(jī)擠出溫度為120℃。
步驟(3)中水熱釜中加入水的量使得醋酸鋅的濃度為0.09mol/l,六亞甲基四胺濃度為0.015mol/l。
實(shí)施例3:
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的一種煙氣處理設(shè)備用除塵膜及制備方法;
所述除塵膜由如下重量份的各原料制備而成:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物46份、聚乳酸38份、聚丙烯酰胺21份、高粘凹凸棒石粘土6份、多孔凹凸棒石粘土12份、硅藻土10份、納米氧化鋁7份、多孔鈦酸鋁5份、石灰石15份、碳酸鈉10份、發(fā)泡劑3份、醋酸鋅8份、六亞甲基四胺1.5份。
所述高粘凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、熱活化后得到的產(chǎn)物。
所述多孔凹凸棒石粘土為凹凸棒土原礦經(jīng)純化、酸化改性之后得到的產(chǎn)物。
本發(fā)明所述制備煙氣處理設(shè)備用除塵膜的方法,包括如下步驟:
(1)按照配比分別稱取高粘凹凸棒石粘土、多孔凹凸棒石粘土、硅藻土、納米氧化鋁、多孔鈦酸鋁混合粉碎,然后置于球磨機(jī)中球磨2h,得到混合物a1;
(2)按照配比稱取乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乳酸和聚丙烯酰胺置于滾筒中,加入混合物a1、石灰石和碳酸鈉混合攪拌均勻后,將混合物置于螺桿擠出機(jī)中擠出成型,切割,冷卻即得除塵膜粒料;
(3)將除塵膜粒料和發(fā)泡劑混合均勻,然后置于成型模具中進(jìn)行發(fā)泡成型,冷卻即得到除塵膜本體;
(4)將步驟(3)制備得到的除塵膜本體加入到含有醋酸鋅和六亞甲基四胺水溶液的水熱釜中,垂直放置,然后將水熱釜置于90℃的烘箱中保存3h,取出,冷卻,即得所述除塵膜。
步驟(1)中高粘凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲20min,取上層懸濁液于2000轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理10min,靜置后真空抽濾,干燥后置于馬弗爐中升溫至800℃,恒溫焙燒3h,冷卻后研磨并過200目篩,得到高粘的凹凸棒石粘土。
步驟(1)中多孔凹凸棒石粘土的制備方法包括:將凹凸棒土原礦粉碎并過200目篩,加水,攪拌形成懸浮泥漿,然后置于超聲波條件下超聲20min,取上層懸濁液于2000轉(zhuǎn)/min的離心機(jī)中離心處理10min,靜置后真空抽濾,將濾餅加入到濃度為50%的醋酸中浸泡50min,然后將浸泡好的凹凸棒石粘土置于加壓機(jī)中壓片,然后再將片狀物置于馬弗爐中于800℃焙燒1h,冷卻,粉碎并過50目篩,即得所述多孔凹凸棒石粘土。
步驟(1)中球磨過程中加水,其中加水的量為各固體組分總重量的1.5倍。
步驟(2)中擠出機(jī)擠出溫度為150℃。
步驟(3)中水熱釜中加入水的量使得醋酸鋅的濃度為0.12mol/l,六亞甲基四胺濃度為0.03mol/l。
綜上所述,本發(fā)明所述的煙氣處理設(shè)備用除塵膜,應(yīng)用于煙氣處理裝置不僅對(duì)煙氣具有較好的除塵、除硫效果,還對(duì)煙氣中的重金屬離子具有一定去除作用,能夠?qū)S煙氣起到較好的凈化作用,有效避免由于煙氣處理不完全導(dǎo)致的環(huán)境污染,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。且所述除塵膜的制備方法簡單,操作方便,工藝條件溫和,適合工業(yè)化推廣生產(chǎn)。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。