[发明专利]一种除尘脱硝多功能复合滤料的制备方法

权利要求书

1.一种除尘脱硝多功能复合滤料的制备方法，其特征在于，所述制备方法采用分子自组装方式将复合过渡金属氧化物催化剂负载至透气基膜表面制备催化滤膜后，与滤料基布热压复合，制备得到；其中分子自组装采用的活性分子组装溶液中含有活性组分前驱体和功能组分前驱体，活性组分前驱体与功能组分前驱体在活性分子组装溶液中的质量占比分别为5～38%、0.01～25%；所述活性组分前驱体中含有元素Mn、Ce、Nb的摩尔比为1:（0.1～1.2）：（0.1～0.5）；功能组分前驱体中含有元素Sn、Cu、Mo、Al元素摩尔比为1:（0.01～0.1）：（0.01～0.8）：（0.01～1.6）；所述活性分子组装溶液包括以下质量百分含量的组分：活性组分前驱体5～38%、功能组分前驱体0.01～25%、表面活性剂 0.01～2%、高锰酸钾8～25%、余量为去离子水；所述催化滤膜通过将透气基膜浸没在去离子水中，加入表面活性剂超声分散30～300分钟后，再加入活性组分前驱体和功能组分前驱体并缓慢搅拌6～24小时，升温至50～90℃，加入高锰酸钾并缓慢搅拌2～6小时，即得。

2.根据权利要求1所述的除尘脱硝多功能复合滤料的制备方法，其特征在于，所述复合滤料的制备方法包括以下步骤：

（1）透气基膜的制备

按以下质量百分比称取原料混合搅拌：聚四氟乙烯粉料51～83%、润滑剂5～24%、助孔剂0.1～7%、改性剂0.1～8%、助剂0.1～11%；搅拌均匀后于25～85℃下静置8～50小时，即得透气基膜胚料，将透气基膜胚料依次经预挤、压延、拉升获得所述透气基膜；

（2）活性分子组装溶液的原料选取

按照以下质量百分比分别称取活性分子组装溶液的原料，备用：

活性组分前驱体5～38%、功能组分前驱体0.01～25%、表面活性剂 0.01～2%、高锰酸钾8～25%、余量为去离子水；活性组分前驱体中含有元素Mn、Ce、Nb的摩尔比为1:（0.1～1.2）：（0.1～0.5）；功能组分前驱体中含有元素Sn、Cu、Mo、Al元素摩尔比为1:（0.01～0.1）：（0.01～0.8）：（0.01～1.6）；

（3）催化滤膜的制备

将透气基膜浸没在去离子水中，加入表面活性剂超声分散30～300分钟后，再加入活性组分前驱体和功能组分前驱体并缓慢搅拌6～24小时，升温至50～90℃，加入高锰酸钾并缓慢搅拌2～6小时，取出表面负载催化剂后的透气基膜，经去离子水和乙醇冲洗干净，干燥即得催化滤膜；

（4）除尘脱硝多功能复合滤料的制备

去步骤（3）制备得到的催化滤膜和经预处理过的滤料基布经热压辊热压复合，冷却后即得所述除尘脱硝多功能复合滤料。

3.根据权利要求2所述的除尘脱硝多功能复合滤料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中的滤料基布为PPS纤维滤料、PE滤料、芳香族聚酰胺纤维滤料、PTFE纤维滤料、玻纤滤料、P84滤料或氟美思滤料中的一种。

4.根据权利要求3所述的除尘脱硝多功能复合滤料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中改性剂为聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种；助孔剂为煤油、汽油、乙醇、聚乙二醇400、聚乙二醇600或聚乙二醇800中的一种；润滑剂为氧化聚乙烯蜡、硬脂酸正丁酯或异构烷烃溶剂中的一种或多种混合；助剂为质量比为0.1:1～1:1的双氧水和氨水混合溶液。

5.根据权利要求4所述的除尘脱硝多功能复合滤料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中滤料基布采用以下方法进行预处理：将滤料基布浸渍于预处理剂中，浸渍时间为5～20min，用清水洗净，然后于60～250℃下干燥3～160min；所述预处理剂采用质量比为1:（0.01～0.1）:（0.05～0.3）的聚四氟乙烯乳液、JFC型脂肪醇聚氧乙烯醚与聚丙烯酸酯制备得到的混合溶液，聚四氟乙烯乳液的质量浓度为1～7%。