陶瓷过滤器高温气体净化技术

在传统工艺中，高温气体除尘，脱硫和反硝化是分开进行的。在选择性催化还原反硝化之前，先进行除尘，或在燃烧后进行脱硫。这种多步骤操作增加了成本并浪费了能量。因此，在陶瓷高温除尘器的基础上，高温气体净化一体化技术应运而生。图5示出了催化陶瓷过滤器元件，即，在陶瓷过滤器的外表面上覆盖有滤膜，并且在陶瓷内部添加了催化剂作为催化层。该技术可用于纯化潜在的气态催化剂毒物，例如反硝化和脱硫，HCl和VOC的催化氧化。催化剂和陶瓷过滤器的组合很多。更常用的方法是：（1）在多孔载体层的表面上涂覆一层催化剂涂层。催化剂层的厚度和该方法的结构几乎没有变化的自由度，并且制造起来也更加困难。 （2）在陶瓷滤管的制造过程中，将催化剂与陶瓷颗粒混合在一起，制成滤芯。在这种方法中，催化剂接触表面的损失相对较大。 （3）在原始陶瓷管中增加一个多孔的内埋管，在内埋管和支撑管之间形成一层催化剂颗粒。该方法的优点是对于催化过滤器的潜在应用具有一定的灵活性，并且花费较少的时间来制备催化剂膜。另外，如果用具有高表面积的催化剂颗粒填充，它将增加催化能力。参考文献[11]使用第三种方法制成了催化过滤器，并加入了焦油转化催化剂以纯化苯和萘。使用集成技术的第一个条件是，在催化温度和过滤速度下，催化容量应尽可能高，压力差应尽可能小，尤其是对于高温气体。增加过滤管的厚度并延长空气流在陶瓷中的停留时间可以改善过滤管的催化能力，但是过滤管的压降也增加。因此，有必要调节两者之间的关系以实现具有最小压降的催化性能。参考文献[12]使用纳米材料TiO2作为催化剂的载体，并通过特制的TiO2溶胶通过溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米材料。在该方法中，乙酰丙酮和乙酸可用作络合剂，以控制钛醇盐的水解和缩合。该催化剂采用V 2 O 5 -WO 3体系，并通过浸渍法结合到多孔陶瓷滤芯中，因此具有比表面积和孔堵塞的可能性。试验结果表明，在过滤速度为2cm903，s-1，进气NO浓度为5×10-4、300℃的条件下，NO的转化率达到96％，压降仅为21mbar，完全满足高温除尘。要求。如果使用SiO 2代替TiO 2作为催化剂，则可以提高NO的转化率。加入Pt TiO2-V2O5催化剂体系，丙烯的氧化率达到100％。陶瓷过滤器陶瓷膜陶瓷膜过滤器