[发明专利]用于组装燃气脱硝催化剂模块的粘结胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于组装燃气脱硝催化剂模块的粘结胶及其制备方法，属于催化剂用粘结胶技术领域。其技术方案为：包括二氧化钛30‑50%、二氧化硅10%‑20%、三氧化二铝1%‑3%、羧甲基纤维素铵1%‑3%和水25‑45%。本发明的粘结胶粘性强，能够在高温烟气中使用时将催化剂单元粘接牢固。

技术领域

本发明涉及催化剂用粘结胶技术领域，具体涉及一种用于组装燃气脱硝催化剂模块的粘结胶及其制备方法。

背景技术

燃气烟气脱硝用的蜂窝催化剂单元孔数多、长度短，催化剂单元孔型至为40×40孔至150×150孔，长度为20-300mm。现有脱硝催化剂的组装是将催化剂单元放入催化剂模块箱内，催化剂单元之间用粘结胶和陶瓷纤维毡间隔，码垛，靠紧固模块箱来给内部催化剂单元以挤压力，将各个催化剂单元挤压在一起。

而脱硝催化剂模块经常会设计成非标准的折扇式（如中国实用新型专利CN210699563U公开的折扇式催化剂模块），模块高度会达到2m左右，相当于10个以上的催化剂单元垒起来。折扇式组装的催化剂模块中催化剂单元的长度20-300mm，单元与单元之间的接触面积较小，如果只靠两者之间的摩擦力很难保证二者的稳定，因此只能使用催化剂粘结胶将两者牢牢粘结。同时，为了降低风阻，往往单元中间不使用陶瓷纤维毡，而且燃气机组变负荷运行频繁，烟气温度在200-400℃区间波动，因此催化剂单元承受了较大的高温烟气风压和冲击，严重时甚至会出现催化剂单元坍塌的重大安全、环保事故。这种情况下，现有的粘结胶就存在粘性不足、热膨胀与催化剂不一致的问题，不能满足燃气烟气脱硝用催化剂的组装和使用要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种用于组装燃气脱硝催化剂模块的粘结胶及其制备方法，粘性强，能够在高温烟气中使用时将催化剂单元粘接牢固。

本发明的技术方案为：

一方面，本发明提供了一种用于组装燃气脱硝催化剂模块的粘结胶，包括二氧化钛30-50%、二氧化硅10%-20%、三氧化二铝1%-3%、羧甲基纤维素铵1%-3%和水25-45%。

其中，本发明的粘结胶中，二氧化钛为粉体颗粒的主体，二氧化硅起高温时的骨架支撑作用，羧甲基纤维素铵起增稠粘结作用。

优选地，还包括质量百分比为1-3%的RP-CHOP，能够进一步提高粘结剂的常温粘结性能。

优选地，使用BrookfieldDV-2T粘度计测量所述粘结胶时，64#转子，30RPM时粘度为10000-20000cP。若粘结胶的粘度低于此粘度范围，会出现催化剂单元之间粘结不实的问题；若高于此粘度范围，则会使粘结胶从胶瓶中挤出困难。

另一方面，本发明还提供了上述用于组装燃气脱硝催化剂模块的粘结胶的制备方法，包括以下步骤：

S1在中性硅溶胶中加入羧甲基纤维素铵，搅拌至羧甲基纤维素铵完全溶解，得到胶体；其中羧甲基纤维素铵和中性硅溶胶之间存在协同作用，中性硅溶胶能够提高刚性粘结性能但较脆，而羧甲基纤维素铵能够起到增韧作用，弥补了中性硅溶胶的缺点。

S2在煅烧后的二氧化钛中加入短玻纤和三氧化二铝，将其搅拌均匀，配制成混合粉末；

S3在搅拌状态下将混合粉末加入到步骤S1的胶体中，直至物料呈黏稠状，即得粘结胶。

优选地，步骤S2中，配制混合粉末时，还加入了RP-CHOP。

优选地，所述RP-CHOP的长度为0.2-0.7mm。

优选地，步骤S1中，所述中性硅溶胶的质量浓度为18-30%。

优选地，所述短玻纤的长度为0.2-0.7mm。

本发明的粘结胶的使用方法如下：