【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集尘板材料，尤其涉及一种横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板及其制备方法。
技术介绍
1、随着世界各国工业的发展，电厂、钢厂、化工厂等的扩建改建，随之排出的烟气成为目前导致大气污染的重要因素之一。而作为一种先进的烟气治理技术，湿式静电除尘技术在欧洲以及美国、日本等国家已得到广泛应用且效果良好。近年来，随着环保标准要求的升级，我国在湿式静电除尘领域的研究及应用也取得了突飞猛进的发展，随之脱颖而出的碳纤维导电玻璃钢阳极管，以其优异的性能特点在该领域中占得了一席之地，受到了众多环保设计院及脱硫除尘环保公司的青睐。
2、湿式静电除尘器作为一种高效的烟气深度净化装置，能有效去除烟气中的酸雾、石膏雨、重金属汞、溶胶等，其内部构件中阳极管起着举足轻重的作用。由于该领域工况大多为饱和湿烟气，温度为50～80℃，烟气中含so2、nox、cl-、f-等腐蚀性介质，对阳极管的性能要求较高。相比之前普遍使用的铅质、硬pvc等材质的阳极管，碳纤维导电玻璃钢具有强度高、耐酸雾腐蚀性强、刚性好、不易变形等特点，再加上使用碳纤维及耐腐蚀好、阻燃性能高的树脂，碳纤维导电玻璃钢集尘板是湿式静电除尘器阳极的理想材料选择。
3、根据以上所述工况，阳极管作为除尘器的重要部件，必须满足以下性能要求：耐腐蚀性强；导电性能好；阻燃效果好；力学强度高；内壁表面平整度好，运行水耗低；收尘效果好；使用寿命长。
技术实现思路
1、基于现有技术中导电玻璃钢阳极管的应用现状，本专利技术提供了一种横卧式湿式电力洗
2、首先，本专利技术提供了一种横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，该集尘板包括由若干导电玻璃钢管呈蜂窝状排布构成的导电阳极板组成，所述导电玻璃钢管包括内、外表面层以及位于内、外表面层中间的导电玻璃钢层；所述内、外表面层为碳纤维表面毡，所述导电玻璃钢层为浸有改性阻燃树脂的玻璃纤维毡和玻璃纤维粗砂。按照重量份数计，所述改性阻燃树脂包含以下原料：改性环氧树脂76-85%，导电填料13-15%，固化剂2-2.5%，非钴促进剂0.7-1.1%和稀释剂3-5%。
3、在本专利技术的一些实施方式中，所述改性环氧树脂的制备过程包含以下步骤：
4、s1：将催化剂与溶剂加入反应容器中，搅拌至完全溶解后，加入香草醛和盐酸羟胺，不断搅拌并加热至120-140℃，反应3-5h；待反应结束，冷却至室温，将反应体系用二氯甲烷稀释并采用蒸馏水萃取，所得有机层旋蒸除去溶剂并干燥，得到中间产物a；
5、s2：将中间产物a与二氯甲烷加入另一反应容器中，搅拌至完全溶解；在冰浴下，将三氟甲磺酸滴加到反应容器中，搅拌混合均匀后升温至20-30℃，再次搅拌10-12h；待反应结束，将混合物倒入冰水中，用氨水溶液中和、过滤，用蒸馏水洗涤后干燥，得到中间产物b；
6、s3：将中间产物b与环氧卤代烷加入到另一反应容器内，搅拌至完全溶解后，将体系加热至70-80℃，加入开环催化剂，并在此温度下反应3-5h；待反应结束，降温至40-50℃，滴加强碱溶液继续反应3-5h；反应结束后，自然冷却至室温，用三氯甲烷稀释，蒸馏水萃取，所得有机层旋蒸干燥后，得到改性环氧单体；
7、s4：将所得改性环氧单体和环氧树脂按照质量比5-7:3-5溶于三氯甲烷中，按照n-h与环氧基团摩尔比1：1加入固化剂，超声30-40min，搅拌1-2h，然后在50-60℃下挥发溶剂后，倒入玻璃模具中，放入烘箱固定成型，在平板硫化机上进行后热压，冷压成型，最后烘箱内固化完全，即得所述改性环氧树脂。
8、进一步地，s1中所述催化剂为无水三氯化铁、无水三氯化铝、二氯化锌和四氯化钛中的至少一种；使用质量占所述香草醛与盐酸羟胺总质量的30-35%；所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、丙酮、乙二醇单甲醚中的至少一种。
9、进一步地，s1中所述香草醛和盐酸羟胺的摩尔比为1：1-1.5。
10、进一步地，s2中所述三氟甲磺酸的投加质量为所述中间产物a质量的3-3.5倍。
11、进一步地，s3中所述环氧卤代烷为环氧氯丙烷、甲基环氧氯丙烷、2-（氯甲基）-1，2-环氧丁烷、1，2-环氧氯丁烷、甲基环氧氯丁烷、1，2-环氧氯戊烷（cas：19141-74-3）、1，1-二甲基-1，2-环氧氯戊烷（cas：408319-88-0）中的至少一种。
12、进一步地，s3中所述环氧卤代烷的添加质量为中间产物b质量的5-6倍。
13、进一步地，s3中所述开环催化剂为四丁基溴化铵、氯化铵、硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵中的一种，添加质量为所述中间产物b与环氧卤代烷总质量的2-3%。
14、以上所述改性环氧单体的制备原理如式i:
15、，
16、式i
17、其中r为环氧烷基。
18、以上所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板的制备方法，包含以下步骤：
19、步骤一：树脂浸渍液制备：将改性阻燃树脂熔融后，向其中依次加入导电填料、非钴促进剂、固化剂和稀释剂，得到改性阻燃树脂浸渍液；其中，每加入一种时都须充分与改性环氧树脂混合均匀后添加下一种组分；
20、步骤二：采用手糊成型工艺，在阳极管模具上按照30g/m2的要求均匀涂覆两层碳纤维表面毡，然后在碳纤维表面毡表面按照450g/m2的要求均匀涂覆一层含有改性阻燃树脂的玻璃纤维毡和玻璃纤维粗砂，含有改性阻燃树脂的导电玻璃钢层；然后在所得导电玻璃钢层表面均匀涂覆一层玻璃纤维短切毡，最终形成厚度为1.8-2mm的阳极管壁板；
21、步骤三：按使用要求组装集尘管，即得所述集尘板。
22、进一步地，步骤三中，组装集尘管时，先在单根集尘管的侧边刮一层轻粉、碎玻璃纤维和改性阻燃树脂的混合物，同时在另外一根集尘管的侧边也刮一层，最后把2根集尘管贴紧压实，其余集尘管以同样的方式组装，最后组装成若干根集尘管作为一个整体；其中，最后1根集尘管组装硬化2小时后，再静置至少2小时。
23、有益效果：与现有技术相比，本专利技术在集尘管内、外表面碳纤维毡浸渍的树脂中添加了采用香草醛制备得到的全生物基三嗪环氧单体，制备所得改性阻燃树脂含有三嗪环以及苯环，具有强极性n-h，有利于提高改性阻燃树脂的力学性能；另外，所述改性阻燃树脂在受热分解生成的不燃性气体在材料表面可形成保护层，在一定程度上隔绝空气，阻隔氧气向材料的表面扩散，对材料的热氧裂解具有一定的抑制作用；此外，这些不燃气体扩散至火焰区后可稀释可燃性小分子物质及氧气的浓度，在一定程度上降低了火焰区的温度，而气相反应区温度的降低对凝缩相热分解区温度的降低又有相当大的帮助，从而使得改性阻燃树脂具备良好的自熄性和耐热性。由于改性阻燃树脂骨架上不存在酯基，且分子链两侧已被烷基保护，从而表现出良好的耐酸碱性；因为三嗪环的一定电子载流子特性以及苯环的共轭结构，使得本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，包括由若干导电玻璃钢管呈蜂窝状排布构成的导电阳极板组成，所述导电玻璃钢管包括内、外表面层以及位于内、外表面层中间的导电玻璃钢层；其特征在于，所述内、外表面层为浸有改性阻燃树脂的碳纤维表面毡，按照重量百分比计，所述改性阻燃树脂包含以下原料：改性环氧树脂76-85%，导电填料13-15%，固化剂2-2.5%，非钴促进剂0.7-1.1%和稀释剂3-5%。
2.根据权利要求1所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，所述改性环氧树脂的制备过程包含以下步骤：
3.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，S1中所述催化剂为无水三氯化铁、无水三氯化铝、二氯化锌和四氯化钛中的至少一种；使用质量占所述香草醛与盐酸羟胺总质量的30-35%；所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、乙二醇单甲醚中的至少一种。
4.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，S1中所述香草醛和盐酸羟胺的摩尔比为1：1-1.5。
5.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘
6.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，S3中所述环氧卤代烷为环氧氯丙烷、甲基环氧氯丙烷、2-（氯甲基）-1，2-环氧丁烷、1，2-环氧氯丁烷、甲基环氧氯丁烷、1，2-环氧氯戊烷、1，1-二甲基-1，2-环氧氯戊烷中的至少一种。
7.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，S3中所述环氧卤代烷的添加质量为中间产物B质量的5-6倍。
8.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，S3中所述开环催化剂为四丁基溴化铵、氯化铵、硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵中的一种，添加质量为所述中间产物B与环氧卤代烷总质量的2-3%。
9.权利要求1-8任意一项所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
10.根据权利要求9所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板的制备方法，其特征在于，步骤三中，组装集尘管时，先在单根集尘管的侧边刮一层轻粉、碎玻璃纤维和改性阻燃树脂的混合物，同时在另外一根集尘管的侧边也刮一层，最后把2根集尘管贴紧压实，其余集尘管以同样的方式组装，最后组装成若干根集尘管作为一个整体；其中，最后1根集尘管组装硬化2小时后，再静置至少2小时。
...【技术特征摘要】
1.一种横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，包括由若干导电玻璃钢管呈蜂窝状排布构成的导电阳极板组成，所述导电玻璃钢管包括内、外表面层以及位于内、外表面层中间的导电玻璃钢层；其特征在于，所述内、外表面层为浸有改性阻燃树脂的碳纤维表面毡，按照重量百分比计，所述改性阻燃树脂包含以下原料：改性环氧树脂76-85%，导电填料13-15%，固化剂2-2.5%，非钴促进剂0.7-1.1%和稀释剂3-5%。
2.根据权利要求1所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，所述改性环氧树脂的制备过程包含以下步骤：
3.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，s1中所述催化剂为无水三氯化铁、无水三氯化铝、二氯化锌和四氯化钛中的至少一种；使用质量占所述香草醛与盐酸羟胺总质量的30-35%；所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、丙酮、乙二醇单甲醚中的至少一种。
4.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，s1中所述香草醛和盐酸羟胺的摩尔比为1：1-1.5。
5.根据权利要求2所述横卧式湿式电力洗涤塔用集尘板，其特征在于，s2中所述三氟甲磺酸的投加质量为所述中间产物a质量的3-3.5倍。
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【专利技术属性】
技术研发人员：周阳，李双，曹谦，潘晓健，江蕾，刘小磊，朱慧宁，夏小忠，
申请(专利权)人：苏州艾特斯环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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