本发明属于工业废气处理和除尘领域，具体涉及一种除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂及其制备方法。
背景技术：
1、在工业生产中会产生大量的工业废气，诸如粉尘颗粒物、异味气体、有毒有害气体等，根据国家法规和政策要求，需对工业vocs净化处理达标后排放，通常是将废气进行除尘后再进行气体净化，现有的工业vocs处理系统采用除尘和净化分段进行，设备占地空间大，能耗大，资源成本需求大。
2、工业vocs净化过程常采用蜂窝陶瓷载体和金属载体负载催化剂涂层，由于催化剂活性涂层分布于载体表面，当其表面积碳或被粉尘堵塞时将失去催化活性，导致催化剂的废气净化功能丧失。陶瓷纤维滤管由于其独特的不规则高孔隙结构，常被用来做工业烟气除尘过滤装置。目前国内已有陶瓷纤维滤管涂覆脱硝涂层用于工业除尘脱硝一体化应用，但在工业除尘vocs一体化治理方面却极少涉及。
技术实现思路
1、本发明的目的之一是克服现有除工业vocs催化剂的除尘能力的不足，提供了一种除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂及其制备方法。本发明的陶瓷纤维滤管催化剂集除尘和除vocs功能于一体，转化效率高、抗老化和中毒能力强且成本较低。
2、为实现以上技术目的，本发明实施例采用的技术方案是：
3、第一方面，本发明实施例提供了一种除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂，在陶瓷纤维滤管的壁面上涂覆有含贵金属活性组分的氧化铝涂层，氧化铝涂层和贵金属活性组分在陶瓷纤维滤管壁上由外壁至内壁呈渐进下降的梯度分布；
4、所述氧化铝涂层在陶瓷纤维滤管上的总负载量为1-2g/g；
5、所述贵金属活性组分为pt和pd中的一种或两种，贵金属活性组分的含量为0.05-0.2g/g。
6、进一步地，所述陶瓷纤维滤管中sio2的质量含量不低于50％，al2o3的质量含量为40-50％；
7、所述陶瓷纤维滤管的比表面积为15-20m2/g。
8、第二方面，本发明实施例提供了第一方面所述的除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂的制备方法，包括以下步骤：
9、(1)按质量份数计，将1-1.5份的氧化铝粉体加入8.5-9份的去离子水中，搅拌、球磨使粒度d90不大于1μm，得到含活性氧化铝的浆液；
10、(2)将陶瓷纤维滤管用气流吹扫干净后，整体浸渍于步骤(1)得到的浆液中，浸渍时间控制在1-30min，然后以15-20kpa气流从内壁往外壁方向进行吹扫，气流速率控制在10-20m/s，吹扫时间在5-30min，然后将陶瓷纤维滤管依次在50-60℃干燥1-2h，80-100℃干燥1-2h，400-450℃焙烧1-2h后得到负载氧化铝的陶瓷纤维滤管；
11、(3)将去离子水喷洒到步骤(2)得到的负载氧化铝的陶瓷纤维滤管的外壁，去离子水和陶瓷纤维滤管的质量比控制在5-15％，随后在20-30℃陈化0.5-1h；
12、(4)贵金属硝酸盐溶液经分散处理后，喷洒到步骤(3)得到的负载氧化铝的陶瓷纤维滤管外壁，然后在20-30℃陈化2-4h，之后在100-120℃烘干0.5-1h，最后在400-450℃焙烧2-4h后得到除尘和除工业vocs为一体的陶瓷纤维滤管催化剂。
13、进一步地，步骤(1)中所述氧化铝粉体的晶形为γ-al2o3及θ-al2o3中的一种。
14、进一步地，步骤(4)中的贵金属硝酸盐溶液分散处理时，将贵金属硝酸盐溶液滴入低聚木糖、壳聚糖、葡聚糖和几丁聚糖中的一种或多种中。
15、本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
16、本发明提供了除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂解决方案，同时通过工艺控制实现了贵金属活性涂层在陶瓷纤维滤管上的浓度梯度分布。由于vocs尾气优先接触外壁涂层，外壁附近高涂覆量的涂层(贵金属含量也最高)能够实现vocs的高效去除，随着气体在滤管内部随机扩散，涂层利用率也下降，因此涂层涂覆量和贵金属含量也随之下降，如此可提高涂层的利用率，实现：1)尾气的高效净化；2)贵金属总量的降低。
1.一种除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂，其特征在于，在陶瓷纤维滤管的壁面上涂覆有含贵金属活性组分的氧化铝涂层，氧化铝涂层和贵金属活性组分在陶瓷纤维滤管壁上由外壁至内壁呈渐进下降的梯度分布；
2.根据权利要求1所述的除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂，其特征在于，所述陶瓷纤维滤管中sio2的质量含量不低于50%，al2o3的质量含量为40-50%；
3.权利要求1或2所述的除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述氧化铝粉体的晶形为γ-al2o3及θ-al2o3中的一种。
5.根据权利要求3所述的除尘和除工业vocs一体的陶瓷纤维滤管催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）中的贵金属硝酸盐溶液分散处理时，将贵金属硝酸盐溶液滴入低聚木糖、壳聚糖、葡聚糖和几丁聚糖中的一种或多种中。
