煤炭占我國一次能源消費的60%以上,高溫粉塵的治理對環(huán)境保護具有非常重要意義。盡管針對高溫除塵有多種方法,但現(xiàn)有的旋風(fēng)除塵、電除塵及過濾式除塵等技術(shù)都存在一定不足。過濾式除塵器中的陶瓷過濾器具有著優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性,并且還可負載脫硫脫硝催化劑,被認為是最具發(fā)展前途的高溫除塵材料之一。熔融石英陶瓷具有低熱膨脹系數(shù)(0.54×10^-6/K,25⁸00oC)、高抗熱震性及良好的化學(xué)穩(wěn)定性,是一種比較理想的高溫結(jié)構(gòu)材料。本文的核心工作是以熔融石英為主要原料研制過濾膜,并進行性能表征和相關(guān)機理討論。主要包括支撐體制備及分離膜制備兩部分:1、以熔融石英為骨料、六方氮化硼（h-BN）為燒成助劑及析晶抑制劑、淀粉為造孔劑、聚乙烯醇為成型粘結(jié)劑,通過包裹、造粒、成型、干燥、燒成等工序制備熔融石英支撐體。低熱膨脹系數(shù)的熔融石英相對于常用的高溫粉塵過濾用碳化硅材料具有原材料成本和制造成本低的優(yōu)勢。本文首次采用熔融石英為主要原料,通過添加h-BN解決了熔融石英高溫析晶造成機械強度及抗熱震性下降等問題。研究了淀粉含量、燒成溫度、h-BN含量等對支撐體性能的影響... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

高溫粉塵排放Fig.1-1.Hightemperaturedustemissions.

圖 1-2 粉塵粒徑分布圖[8]Fig. 1-2. Particle size distribution of dust[8].爐所產(chǎn)生的煙氣的溫度一般在500~600 oC[4]，高溫、高壓、酸性器及金屬過濾器等過濾材料無法長期在這種長久惡劣的環(huán)境下工的凈化處理成為困擾這些行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的難題[11-13]。目前在針方面，一般先對高溫?zé)煔膺M行降溫處理后再采用各種方法對煙氣這種方法浪費了高溫?zé)煔獾母哂酂崂脙r值，造成大量熱能的浪化處理可以在高溫條件下進行，則可以提高能源利用率以及有利塵對發(fā)電相關(guān)設(shè)備的磨損，延長設(shè)備使用壽命。旋風(fēng)除塵、電除塵及過濾式除塵等技術(shù)都存在一定不足。過濾式器因具有耐酸堿腐蝕、耐高溫高壓、易清洗等特征而被認為是最材料之一[10]。

[17]。的過濾原理及過濾方式統(tǒng)由陶瓷支撐體及膜層兩大部分構(gòu)成，膜層一般包括三層結(jié)構(gòu)，括頂層的分離層，該層起到過濾效果，過渡層保證中間層與頂層層（連接層）連接支撐體與膜層，保證支撐體與膜層之間具有較于陶瓷膜系統(tǒng)具有多層結(jié)構(gòu)，通常情況下采用分步制備，先準備接層、過渡層、最后制備分離層，這造成制備成本的增加。如果步制備，而且膜層只包含一層結(jié)構(gòu)，即分離層，那么既可以降低制于過濾過程中的過濾壓降，增加滲透通量，提高過濾效率。瓷過濾膜中，應(yīng)用范圍主要與陶瓷膜孔徑相對應(yīng)，根據(jù)孔徑大小分類[18]：納濾膜、超濾膜、微濾膜（如圖 1-4 所示）。

【參考文獻】：
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