一種燃氣輪機用非對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材的制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燃氣輪機的過濾材料制備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種燃氣輪機用非對稱結(jié) 構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 研宄發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在安裝在S-Zorb裝置內(nèi)的過濾芯孔隙率小,工作壓差高,容易堵塞, 流通量衰減速度快,造成反吹頻繁,壽命短,直接影響到了企業(yè)的效益;使用現(xiàn)有的過濾器 在裝置內(nèi)運行時,當(dāng)進油量為135-154t/h,壓差在19-24KPa之間時;其中最小進油量為 135. 12t/h,最低壓差為19. 55KPa,最大進油量為153. 78t/h,最高壓差為24. 12KPa。
[0003] 目前市場上納米1102產(chǎn)品主要是納米TiO2粉體分散體系,這些體系由于使用 了各種高分子的有機分散穩(wěn)定劑對其進行表面改性,大都穩(wěn)定性較差且光催化性能大幅 度下降。更為重要的是,TiO 2的吸光頻帶窄,銳鈦礦的帶隙能Eg~ 3. 2Ev,只有在波長 λ彡387. 5nm的光子激發(fā)下,才能產(chǎn)生電子-空穴對(e_-h+),主要使用的是387. 5nm以下 的紫外光,這部分光輻射到地面僅占光輻射總量的4%左右;因此,目前均采用人工光源,能 耗較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種燃氣輪機用非對 稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材的制備工藝。
[0005] 為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種燃氣輪機用非對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材 的制備工藝,包括如下具體步驟: ①制備鈣鈦礦型物質(zhì)ABhCxO3粉末,并在溫度為300-600°C的真空爐中進行脫脂處理, 鈣鈦礦型物質(zhì)ABpxCxO3中摻雜比X的取值范圍為0至1,其中,元素 A為Sr、La、NcUGcU Ca、 CcUPb中的一種; 元素 8為21*、11、¥、0、]\111、卩6、(:〇中的一種; 元素 C為Y、Ga、Cu中的一種,其具體制備步驟為: 以金屬元素 A、B、C的硝酸鹽為原料前驅(qū)體溶解于水中,其中金屬元素 A、B、C的硝 酸鹽的摩爾比為MA=MB+M。,得到混合鹽溶液,首先在100-150 °C下干燥6-10小時,隨后在 550-750°C下高溫煅燒1-4小時后,得到鈣鈦礦型物質(zhì)ABhCxO 3粉末; @在金屬網(wǎng)基材上涂覆復(fù)合吸附材料,放入真空爐中,在1000-1600°C燒結(jié)10-30小 時,得到復(fù)合支撐層,復(fù)合吸附材料的制備步驟為: 按質(zhì)量百分數(shù)計稱取硅藻土 :30-50%,海泡石:25-45%,分子篩:25-35%,膨潤土 : 5-10%,硅膠:0-10%,各組分之和等于100%,混合后在100°C下干燥1.5小時,隨后自然狀 況下冷卻制得,復(fù)合吸附材料的比表面積為320-360m 2/g,平均孔徑為80-110nm,孔容為 0. 85-1. 15ml/g ; ③將步驟①中的鈣鈦礦型物質(zhì)進行球磨制成漿料,并將漿料涂覆在復(fù)合支撐層,控制 涂層的厚度為0. 1-0. 5mm,隨后對其進行干燥和燒結(jié),燒結(jié)溫度為900-1500°C,冷卻取出 后,得到非對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材半成品,將制備的濾材半成品使用成型機對其進行成 型,將其卷成管狀,最后用氬弧焊機或等離子焊機將管狀過濾材料的中縫進行焊接,制得非 對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材。
[0006] 技術(shù)效果:本發(fā)明通過復(fù)合吸附材料強大的吸附性能,使污染物富集到活性組分 表面,增大了反應(yīng)物濃度,且能夠避免催化反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物游離或揮發(fā),從而有效保 證了催化反應(yīng)的快速進行;載體將摻雜鈣鈦礦型物質(zhì)的納米銳鈦礦型二氧化鈦固定在表 面,對氧化催化劑的循環(huán)使用、節(jié)約、環(huán)保和增大經(jīng)濟效益有很重要的意義; 本發(fā)明采用金屬粉末燒結(jié)的過濾材料為基體、金屬網(wǎng)、絲為強化相、細孔徑的粉末涂層 為過濾層的帶強化相的非對稱結(jié)構(gòu)粉末燒結(jié)過濾管、片,具有過濾阻力低、過濾通量大、孔 隙率大和承壓能力強的特點。
[0007] 本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案是: 進一步的,前述的燃氣輪機用非對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材的制備工藝,包括如下具體 步驟: ① 制備鈣鈦礦型物質(zhì)ABpxCxO3粉末,并在溫度為450°C的真空爐中進行脫脂處理,鈣鈦 礦型物質(zhì)ABhC xO3中摻雜比X的取值為0,其中,元素 A為Sr、La、NcU GcU Ca、CcU Pb中的一 種; 元素8為21*、11、¥、(>、111、?6、(:〇中的一種,其具體制備步驟為: 以金屬元素 A、B的硝酸鹽為原料前驅(qū)體溶解于水中,其中金屬元素 A、B的硝酸鹽的摩 爾比為Ma=Mb,得到混合鹽溶液,首先在120°C下干燥8小時,隨后在560°C下高溫煅燒2小 時后,得到鈣鈦礦型物質(zhì)ABp xO3粉末; ② 在金屬網(wǎng)基材上涂覆復(fù)合吸附材料,放入真空爐中,在1250°C燒結(jié)15小時,得到復(fù) 合支撐層,復(fù)合吸附材料的制備步驟為: 按質(zhì)量百分數(shù)計稱取硅藻土 :30-50%,海泡石:25-45%,分子篩:25-35%,膨潤土 : 5-10%,硅膠:0-10%,各組分之和等于100%,混合后在100°C下干燥1. 5小時,隨后自然狀況 下冷卻制得,復(fù)合吸附材料的比表面積為330m2/g,平均孔徑為105nm,孔容為0. 85-1. 15ml/ g ; ③ 將步驟①中的鈣鈦礦型物質(zhì)進行球磨制成漿料,并將漿料涂覆在復(fù)合支撐層,控制 涂層的厚度為0. 4_,隨后對其進行干燥和燒結(jié),燒結(jié)溫度為1250°C,冷卻取出后,得到非 對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材半成品,將制備的濾材半成品使用成型機對其進行成型,將其卷 成管狀,最后用氬弧焊機或等離子焊機將管狀過濾材料的中縫進行焊接,制得非對稱結(jié)構(gòu) 預(yù)氧化金屬濾材。
[0008] 前述的燃氣輪機用非對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材的制備工藝,包括如下具體步驟: ①制備鈣鈦礦型物質(zhì)ABp xCxO3粉末,并在溫度為550°C的真空爐中進行脫脂處理,鈣鈦 礦型物質(zhì)八81_!£(;03中摻雜比叉的取值為1,其中,元素8為21'、11、¥、(>、111、?6、(:〇中的一 種; 元素 C為Y、Ga、Cu中的一種,其具體制備步驟為: 以金屬元素 A、C的硝酸鹽為原料前驅(qū)體溶解于水中,其中金屬元素 A、C的硝酸鹽的摩 爾比為MA=M。,得到混合鹽溶液,首先在IKTC下干燥6小時,隨后在650°C下高溫煅燒3小 時后,得到鈣鈦礦型物質(zhì)AC xO3粉末; ② 在金屬網(wǎng)基材上涂覆復(fù)合吸附材料,放入真空爐中,在1500°C燒結(jié)16小時,得到復(fù) 合支撐層,復(fù)合吸附材料的制備步驟為: 按質(zhì)量百分數(shù)計稱取硅藻土 :30-50%,海泡石:25-45%,分子篩:25-35%,膨潤土 : 5-10%,硅膠:0-10%,各組分之和等于100%,混合后在100°C下干燥1. 5小時,隨后自然狀況 下冷卻制得,復(fù)合吸附材料的比表面積為330m2/g,平均孔徑為95nm,孔容為0. 85-1. 15ml/ g ; ③ 將步驟①中的鈣鈦礦型物質(zhì)進行球磨制成漿料,并將漿料涂覆在復(fù)合支撐層,控制 涂層的厚度為0. 3mm,隨后對其進行干燥和燒結(jié),燒結(jié)溫度為1150°C,冷卻取出后,得到非 對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材半成品,將制備的濾材半成品使用成型機對其進行成型,將其卷 成管狀,最后用氬弧焊機或等離子焊機將管狀過濾材料的中縫進行焊接,制得非對稱結(jié)構(gòu) 預(yù)氧化金屬濾材。
[0009] 前述的燃氣輪機用非對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材的制備工藝,金屬網(wǎng)為是Fe、Co、 Ni、W、Mo、Cr、Cu、Al、Ti、Zn、Sn、Ta、Nb、Zr的單質(zhì)金屬網(wǎng)、絲,或者是這些金屬元素中的多 種所組成的合金網(wǎng)。
【具體實施方式】
[0010] 實施例1 本實施例提供的一種燃氣輪機用非對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材的制備工藝,包括如下具 體步驟: ① 制備鈣鈦礦型物質(zhì)ABhCxO3粉末,并在溫度為450°C的真空爐中進行脫脂處理,鈣鈦 礦型物質(zhì)ABhC xO3中摻雜比X的取值為0,其中,元素 A為Sr、La、NcU GcU Ca、CcU Pb中的一 種; 元素8為21*、11、¥、(>、111、?6、(:〇中的一種,其具體制備步驟為: 以金屬元素 A、B的硝酸鹽為原料前驅(qū)體溶解于水中,其中金屬元素 A、B的硝酸鹽的摩 爾比為Ma=Mb,得到混合鹽溶液,首先在120°C下干燥8小時,隨后在560°C下高溫煅燒2小 時后,得到鈣鈦礦型物質(zhì)ABp xO3粉末; ② 在金屬網(wǎng)基材上涂覆復(fù)合吸附材料,放入真空爐中,在1250°C燒結(jié)15小時,得到復(fù) 合支撐層,復(fù)合吸附材料的制備步驟為: 按質(zhì)量百分數(shù)計稱取硅藻土 :30-50%,海泡石:25-45%,分子篩:25-35%,膨潤土 : 5-10%,硅膠:0-10%,各組分之和等于100%,混合后在100°C下干燥1. 5小時,隨后自然狀況 下冷卻制得,復(fù)合吸附材料的比表面積為330m2/g,平均孔徑為105nm,孔容為0. 85-1. 15ml/ g ; ③ 將步驟①中的鈣鈦礦型物質(zhì)進行球磨制成漿料,并將漿料涂覆在復(fù)合支撐層,控制 涂層的厚度為0. 4_,隨后對其進行干燥和燒結(jié),燒結(jié)溫度為1250°C,冷卻取出后,得到非 對稱結(jié)構(gòu)預(yù)氧化金屬濾材半成品,將制備的濾材半成品使用成型機對其進行成型,將其卷 成管狀,最后用氬弧焊機或等離子焊機將管狀