用于袋濾器的支承構(gòu)架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于袋濾器的支承構(gòu)架,其中支承構(gòu)架包括具有催化涂層的開孔泡沫金屬。
【專利說明】用于袋濾器的支承構(gòu)架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于袋濾器的支承構(gòu)架(supporting cage)。
【背景技術(shù)】
[0002]用于袋濾器的支承構(gòu)架大體上是已知的,且例如在工業(yè)過濾期間使用,或用于垃圾焚化設(shè)備或發(fā)電設(shè)備的排氣凈化。
[0003]已知類型的示例性支承構(gòu)架在圖1中示出。該支承構(gòu)架110包括由線網(wǎng)114形成的中空圓筒形區(qū)段112。線網(wǎng)114焊接到接收器116上,接收器116用于將支承構(gòu)架110連接到排氣凈化設(shè)備(未示出)的過濾器頭板上。此外,由紡織品過濾材料制成的未示出的袋濾器在線網(wǎng)114上被拉動。在操作期間,載有灰塵的排氣從外側(cè)經(jīng)過線網(wǎng)流至內(nèi)側(cè),其中灰塵顆粒累積在袋濾器的外側(cè)處,且形成濾餅。
[0004]濾餅可通過在袋濾器處暫時應(yīng)用加壓空氣來清除。出于此目的,袋濾器通過加壓空氣的脈動而在回流方向上略微加寬,以便袋濾器從線網(wǎng)114升高,且排出濾餅。袋濾器在其清潔期間由于壓縮空氣脈動而經(jīng)歷交替負(fù)載,這導(dǎo)致過濾器材料的疲勞,且最終導(dǎo)致過濾器材料的故障。由于袋濾器僅以點方式和/或線方式倚靠在線網(wǎng)114上,故這以不利方式受到影響。
[0005]在排氣凈化設(shè)備中,除顆粒過濾之外,還需要移除污染物。例如,二惡英和呋喃從排氣移除,其中活性炭或平底爐焦炭和氫氧化鈣或碳酸氫鈉的混合物在袋濾器之前加到排氣中?;旌衔?例如,活性炭和碳酸氫鈉)累積在袋濾器的表面處,且排氣流過該混合物,其中二惡英和呋喃由活性炭吸收。載有二惡英或呋喃的混合物由袋濾器排出,且例如用作采礦廢棄填料。然而,在材料和成本投入很大努力時,污染問題僅以不利的方式從空氣轉(zhuǎn)移至固體。
[0006]借助于催化方法,排氣中的污染物可傳遞至非關(guān)鍵材料中,而沒有附加添加活性炭。例如,排氣可流過陶瓷蜂窩體來用于催化凈化,其中理想的材料傳遞需要較大的催化劑表面且因此需要大量催化劑。此催化劑大體上在排氣凈化設(shè)備中的顆粒過濾的上游或下游切換,這不利地導(dǎo)致了更大且更復(fù)雜的排氣凈化設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]技術(shù)問題
本發(fā)明的目的在于提供一種用于袋濾器的支承構(gòu)架,其允許更少的經(jīng)濟的努力來進行工業(yè)排氣凈化。
[0008]解決方案
該目的由具有權(quán)利要求1的特征的支承構(gòu)架來滿足。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的支承構(gòu)架特征在于包括催化涂層的開孔泡沫金屬(open poremetal foam)。
[0010]發(fā)現(xiàn)用于支承構(gòu)架的制造的泡沫金屬在排氣以湍流方式流過泡沫金屬的方面中是有利的,以便例如二惡英和/或呋喃的破壞需要相當(dāng)少的催化劑。同時,催化涂布泡沫金屬可成本效益合算地制造和處理,且其擁有比陶瓷蜂窩體更低的排氣反壓力。
[0011]由于其催化涂層,故根據(jù)本發(fā)明的支承構(gòu)架特別適于需要催化排氣凈化的設(shè)備,例如,垃圾焚化設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、渣塊干燥爐、熔化設(shè)備(例如,如銅熔化設(shè)備)、鑄造設(shè)備或燒結(jié)帶設(shè)備中。此外,其適用于在使用氨時還原氮氧化物,或在SNCR方法(選擇性非催化還原)中作為NH3松弛閘。排氣凈化發(fā)生的溫度通常在200°C到250°C的范圍內(nèi),然而泡沫金屬也經(jīng)受高達1000°C的溫度。
[0012]在此方面,支承構(gòu)架同時允許袋濾器組合的顆粒過濾。因此,支承構(gòu)架在此情況下滿足了雙重功能,其中其一方面用于支承袋濾器,而另一方面用于排氣凈化。因此,可省略一方面的顆粒過濾的預(yù)切換和/或后切換,以及另一方面的排氣凈化。由于其催化和機械排氣凈化的功能的整合,故根據(jù)本發(fā)明的支承構(gòu)架最終還有助于降低成本和節(jié)省材料。
[0013]本發(fā)明的有利實施例可在描述、附圖以及從屬權(quán)利要求中找到。
[0014]根據(jù)實施例,支承構(gòu)架包括中空的圓筒形區(qū)段,其壁由具有催化涂層的至少一個開孔泡沫金屬至少區(qū)域性地形成。
[0015]作為優(yōu)選,中空圓筒形區(qū)段的壁完全由具有催化涂層的至少一個開孔泡沫金屬形成。中空圓筒形區(qū)段以此方式特征在于用于袋濾器的最大支承表面,由此袋濾器比在線網(wǎng)處的點狀接觸、在與支承構(gòu)架接觸時明顯負(fù)載更小。袋濾器的壽命以此方式顯著延長。作為備選,袋濾器可由薄材料制成。兩者最終導(dǎo)致了材料節(jié)省和成本節(jié)省。
[0016]根據(jù)另一個實施例,中空圓筒形區(qū)段的壁由多個開孔泡沫金屬形成,其中至少一個泡沫金屬具有催化涂層。例如,不同的泡沫金屬(例如,不同合金和/或具有不同孔徑和/或具有不同催化涂層的泡沫金屬)可組合在支承構(gòu)架的壁中。因此,例如,更高污染物濃度也仍可由多層設(shè)計有效過濾和/或減少。
[0017]如已經(jīng)提到那樣,支承構(gòu)架的中空圓筒形區(qū)段有利地由袋濾器覆蓋,特別是由紡織物袋濾器覆蓋,通過該袋濾器,灰塵顆粒可從流過支承構(gòu)架的排氣流過濾。以此方式,實現(xiàn)了同樣已經(jīng)提到的催化凈化和顆粒過濾形式的支承構(gòu)架的雙重功能。
[0018]根據(jù)另一個實施例,支承構(gòu)架可包括接收器,借助于接收器,支承構(gòu)架可緊固在排氣凈化設(shè)備中。對于接收器的對應(yīng)設(shè)計,標(biāo)準(zhǔn)化且因此制造中成本效益合算的支承構(gòu)架可安裝在不同排氣凈化設(shè)備中。中空圓筒形區(qū)段與接收器之間的連接例如可通過機械連結(jié)(例如,夾持)來發(fā)生;然而,還可構(gòu)想出其它方法,例如,如焊接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下文中將參照附圖借助于可能的實施例僅通過舉例來闡釋本發(fā)明。在附圖中:
圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平的支承構(gòu)架的示意性側(cè)視圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明的支承構(gòu)架的示意性側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0020]根據(jù)本發(fā)明的支承構(gòu)架10在圖2中示出,圖2具有中空圓筒形區(qū)段12。中空圓筒形區(qū)段12完全由開孔泡沫金屬14形成,以便其可被氣體以湍流方式在最小反壓力下流過。
[0021]在本實施例中,中空圓筒形區(qū)段12由泡沫金屬14的層形成。然而,還可能提供多層壁,其中單獨的層可由相同或不同的泡沫形成。然而,大體上有可能由多個中空節(jié)段來組裝中空圓筒形區(qū)段12,其中單獨的中空節(jié)段可為相同或不同的設(shè)計。主要可能的是提供另一個實施例,其中中空圓筒形區(qū)段12包括中空圓筒形管元件,其具有形成在其中的窗口,泡沫金屬可分別安裝到窗口中。
[0022]泡沫金屬14取決于應(yīng)用而設(shè)有適合的催化涂層,且實際上不但在其外表面上,而且在其內(nèi)表面上,以便確保待凈化的排氣的污染物的減少。例如,涂層可為氧化催化劑,其用于在垃圾焚化中破壞二惡英和/或呋喃。
[0023]此外,支承構(gòu)架10由(例如,紡織品過濾材料)的袋濾器(未示出)覆蓋,這還確保了顆粒過濾,這意味著灰塵顆粒從待凈化的排氣移除。袋濾器在過濾器操作期間處于中空圓筒形區(qū)段12的泡沫金屬14處,由此其在其操作期間經(jīng)歷最小的機械加載。
[0024]袋濾器可通過從內(nèi)側(cè)向外引導(dǎo)經(jīng)過泡沫金屬14的加壓空氣的脈動來充脹,且可從中空圓筒形區(qū)段12略微升高,以便在袋濾器處排出由灰塵顆粒形成的濾餅。
[0025]此外,支承構(gòu)架10包括接收器16,其布置在中空圓筒形區(qū)段12的軸向端處,且用于將支承構(gòu)架10附接在排氣凈化設(shè)備的過濾器頭板(未示出)處。例如,接收器16可通過機械連結(jié)來連接到中空圓筒形區(qū)段12上,具體是通過夾持,或可焊接到其上。
[0026]在過濾器操作和催化劑操作期間,待凈化的排氣從外側(cè)朝內(nèi)側(cè)流過支承構(gòu)架,其中袋濾器確?;覊m從排氣移除,且催化涂層導(dǎo)致排氣的脫毒。累積在袋濾器的外側(cè)處且由累積的灰塵顆粒構(gòu)成的濾餅可通過流動方向的反向和袋濾器的暫時充脹來去除,且可收集在存在于支承構(gòu)架下方的收集容器中,且可被棄置。
【權(quán)利要求】
1.一種用于袋濾器的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 包括催化涂層的開孔泡沫金屬(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 由至少一個開孔泡沫金屬(14)至少區(qū)域性地形成中空圓筒形區(qū)段(12)的壁,所述中空圓筒形區(qū)段(12)具有催化涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 所述中空圓筒形區(qū)段(12)的壁完全由具有催化涂層的至少一個開孔泡沫金屬(14)形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 所述中空圓筒形區(qū)段(12)的壁由多個開孔泡沫金屬(14)形成,其中所述泡沫金屬(14)中的至少一個具有催化涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求4中任一項所述的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 所述中空圓筒形區(qū)段(12)的壁包括多層開孔泡沫金屬(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求5中任一項所述的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 所述中空圓筒形區(qū)段(12)由多個圓筒形中空節(jié)段構(gòu)成。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 所述支承構(gòu)架(10)的中空圓筒形區(qū)段(12)由袋濾器覆蓋,特別是由紡織品袋濾器覆至JHL ο
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的支承構(gòu)架(10),其特征在于, 接收器(16)用于將所述支承構(gòu)架(10)附接在排氣凈化設(shè)備中。
【文檔編號】B01D39/14GK104203375SQ201380015990
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月23日
【發(fā)明者】P.克萊內(nèi)-莫爾霍夫, R.波斯, A.蒂爾曼恩 申請人:阿蘭圖姆公司