申请/专利权人：中国科学院工程热物理研究所

申请日：2021-08-06

公开（公告）日：2023-05-26

公开（公告）号：CN113813697B

主分类号：B01D39/02

分类号：B01D39/02;B01D53/86;B01J23/00;B01J23/02;B01J23/06;B01J23/10;B01J23/26;B01J23/34;B01J23/44;B01J23/46;B01J23/745;B01J23/83;B01D53/44

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.05.26#授权;2022.01.07#实质审查的生效;2021.12.21#公开

摘要：本发明公开了一种具有除尘和催化净化VOCs功能的金属纤维滤料的制备方法，该制备方法包括：提供一金属纤维毡衬底；配置催化剂前驱体溶液，催化剂前驱体溶液包括前驱体和燃烧性溶剂；采用雾化送样将催化剂前驱体溶液送入燃烧器，雾化后的催化剂前驱体溶液与氧化剂在燃烧器中混合；在燃烧器中加入燃料和浴气，使雾化后的催化剂前驱体溶液、氧化剂、燃料和浴气共同燃烧；雾化后的催化剂前驱体溶液经热解后，形成催化剂核；催化剂核聚集、长大，并沉积到金属纤维毡衬底上，形成具有除尘和催化净化VOCs功能的金属纤维滤料。本发明还提供一种利用上述方法得到的具有除尘和催化净化VOCs功能的金属纤维滤料及其在净化处理含有粉尘和VOCs的混合废气中的应用。

主权项：1.一种具有除尘和催化净化VOCs功能的金属纤维滤料的制备方法，其特征在于，包括：提供一具有易清灰性质的金属纤维毡衬底，所述金属纤维毡衬底包括不锈钢纤维毡、铁铬铝纤维毡或哈氏合金纤维毡，金属纤维毡衬底的制备方法包括：利用集束拉拔工艺将金属丝复合组装、多次多股拉拔，制作成微米级纤维丝，将所述纤维丝进行铺毡、真空烧结、焊接组装，得到所述金属纤维毡衬底；其中，所述金属纤维毡衬底的金属丝的类别包括316L、310S，所述不锈钢纤维毡在450℃以下使用，所述铁铬铝纤维毡在600℃以下使用；采用火焰喷涂催化剂负载方法在所述金属纤维毡衬底上沉积催化剂，形成具有除尘和催化净化VOCs功能的金属纤维滤料；其中，所述采用火焰喷涂催化剂负载方法在所述金属纤维毡衬底上沉积催化剂包括：配置催化剂前驱体溶液，所述催化剂前驱体溶液包括前驱体和燃烧性溶剂；采用雾化进样将所述催化剂前驱体溶液送入燃烧器，雾化后的催化剂前驱体溶液与氧化剂在所述燃烧器中混合；在所述燃烧器中加入燃料和浴气，使所述雾化后的催化剂前驱体溶液、所述氧化剂、所述燃料和所述浴气共同燃烧；所述雾化后的催化剂前驱体溶液经热解后，形成催化剂核；所述催化剂核聚集、长大，并沉积到所述金属纤维毡衬底上；其中，所述燃烧器为一个或多个；所述燃烧器包括多个火焰分布器，多个所述火焰分布器均匀分布在所述燃烧器中；多个火焰分布器热解产生的所述催化剂以纳米颗粒密集点阵的形式均匀沉积在所述金属纤维衬底上；所述燃烧器位于所述金属纤维毡衬底两侧，调控金属纤维毡衬底两侧的燃烧器的开关，实现金属纤维毡衬底的单侧负载或两侧同时负载所述催化剂；所述金属纤维滤料的除尘包是含尘气体在通过所述金属纤维滤料时，初期在所述金属纤维滤料表面通过筛滤，拦截、碰撞、静电作用形成表面粉尘层，然后通过所述表面粉尘层对含有粉尘和VOCs的混合废气中的粉尘进行过滤。

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权利要求：

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