协同净化烟气有害污染物功能滤料的研究进展-第2页-北极星环保网

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2具有催化二噁英功能滤料

城市垃圾是我国又一大环境问题，通过垃圾焚烧技术来可以很好的解决这问题。但由于垃圾成分复杂，焚烧后会产生大量含有重金属、二噁英、SO2，HCl、HF等有害气体。其中二噁英有“世纪之毒”之称，万分之一甚至亿分之一克就可以对人类健康产生严重危害[7]。目前，二噁英可以通过催化氧化分解成二氧化碳、水和氯化氢气体等，这种技术可以有效的减少二噁英的排放。其中具有催化二噁英功能滤料可以在除尘的同时很好催化分解二噁英，受到了广泛的关注。郭玉海等人[8]中公开了有催化分解二噁英功能的膨体聚四氟乙烯纤维的制备方法，该方法是将膨体聚四氟乙烯树脂和具有分解二噁英功能的催化剂粉体混合，再混合液体润滑剂，经过挤出、压延、纵向拉伸、烧结定型、开纤等工艺加工而成，该材料可以用于高温尾气的除尘和废气的分解。他们还利用聚四氟乙烯纤维梳理加工成迎尘层，细聚四氟乙烯纤维预刺成缓冲层，负载催化剂的聚四氟乙烯薄膜为催化层，聚四氟乙烯基布增强层，以及基布增强层组成，最后通过针刺加工制成一种除尘和二噁英分解双效滤料，该滤材也具有良好的除尘和二噁英分解功能[9]。夏前军等人[10]将含有二噁英分解催化剂的聚四氟乙烯微孔薄膜、耐高温纤维支撑层、基布层进行叠加，通过针刺、后处理等工艺加工而成，具有高温尾气除尘和二噁英分解的功能。所以具有催化二噁英功能滤料具有很好的除尘和脱除二噁英的效果，但是这些滤料都存在着制备工艺复杂，设备要求高的问题。

3具有脱硝功能滤料

我国是以燃煤为主的发展中国家,随着经济的快速发展,煤耗的增加,燃煤造成的大气污染日趋严重,而氮氧化物(NOX)是其主要成分之一。它能引起人体中毒、损害植物、形成酸雨[11]。因此,NOX对大气的污染已成为一个不容忽视的重要问题,控制和治理NOX污染已迫在眉睫,具有脱硝功能滤料可以实现除尘和脱硝的双效功能可以有效的控制NOX的排放。

3.1“负载型”脱硝功能滤料

林锦贤等人[12]通过浸置法让催化剂负载在滤料表面，从而使滤料具有脱硝功能。他们还利用聚苯硫醚针刺毡为载体，通过酸性高锰酸钾与吡咯单体在针刺毡表面原位反应，还原成无定形MnO2脱硝催化剂并插入和分散到聚吡咯基体中，制成含有MnO2催化剂的除尘滤料，这种滤料具有同时脱除PM2.5和脱硝的功能[13]。另外，他们还将碳纳米管应用到了这种滤料，先是将催化剂负载在碳纳米管上，再将负载有催化剂的碳纳米管涂覆在滤料上，制成高效脱硝的除尘滤料，这种滤料不但具有很好的脱硝效果，还具有很好的强度和抗静电能力[14]。刁永发等人[15]公开了一种同时脱除燃煤烟气中亚微米颗粒物和NOX的方法，他们是所用的第一层为多孔聚四氟乙烯与聚丙烯复合过滤驻极体层;第二层为催化剂层，是由负载催化剂的芳砜纶和玻璃纤维制成的合成纤维组成;第三层为基本层，这种方法可以实现高效的除尘和脱硝。

3.2“涂层型”脱硝功能滤料

“涂层型”脱硝功能滤料是指在除尘滤料当中涂覆一层催化层，从而使滤料同时具有脱硝和除尘的双重功能，这种功能滤料一般具有多层结构。严荣楼[16]公开了一种脱硝除尘的玻璃纤维覆膜滤料，该滤料由玻璃纤维滤料基材、脱硝催化剂涂层和膨化微孔聚四氟乙烯膜组成，这种滤料具有脱硝和防治PM2.5的功能，且催化剂粉末与滤料结合牢固，不影响滤料固有性能。刘江峰等人[17]公开了一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法，该滤料包括迎尘层、缓冲层、催化分解层、基布层和支撑层，其中的催化分解层是由脱硝催化剂的聚四氟乙烯膜制成的，这种滤料具有良好的高温除尘效果，并可以提高脱硝效率。顾立霞等人[18]公开了一种除尘和低温脱硝滤料及用途，该材料是由覆盖层、催化层、织物层构成，其中催化层是由催化剂颗粒铺设而成，这种滤料具有除尘和脱硝双效功能，在190℃下可以实现85%以上的脱硝效率。

上述讨论的两种具有脱硝功能滤料都展示良好的除尘和脱硝的效果。但“负载型”脱硝功能滤料需要对过滤毡进行预处理，这可能会破坏过滤毡的纤维结构，影响其本身固有性能，另外这种滤料还存着催化剂的脱落问题。“涂层型”脱硝功能滤料具有多层结构，这会使滤料的制备工艺复杂，成本增加。

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