CN110124534B - 一种低温三效催化功能滤料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低温三效催化功能滤料及其制备方法，该三效滤料由滤料基布和催化滤膜组成；其中所述的滤料基布为氟美思滤、P84滤、PE滤料、玻纤滤料中的任意一种。其制备方法包括：步骤1，催化剂粉末的制备；步骤2，催化滤膜的制备；步骤3，滤料基布预处理；步骤4，低温三效催化功能滤料的制备。本发明实现了在除尘其中同时脱除粉尘、VOCs与Hg0，无需增加脱有机废气与脱汞设备，极大的降低了烟气处理成本。

Description

一种低温三效催化功能滤料及其制备方法
技术领域
本发明属于大气污染治理与功能滤料技术领域，具体涉及一种低温三效催化功能滤料及其制备方法。
背景技术
随着工业的不断发展，相应出现了一系列大气环境问题。其中，VOCs的排放以人为排放源为主，多半为石油化工相关产业的生产过程、产品消费行为以及机动车尾气造成。当VOCs超过一定浓度时，在短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力，严重时会抽搐、昏迷，导致记忆力减退。VOCs伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经***，甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等其他严重的疾病。而由于各种工业活动排放的粉尘，其危害程度也不容小觑。VOCs和粉尘分别是造成臭氧污染和雾霾的主要祸首，VOCs和粉尘的排放量分别高达2500万吨/年与1500万吨/年。
此外，由垃圾焚烧等人为活动产生的单质汞(Hg0)易挥发，且难溶于水，在大气中的平均停留时间长达半年至两年，因此可被长距离地输运而形成大范围污染，进入人体后会引起肝脏和肾脏损害甚至衰竭等各种严重后果。因而，如何有效的控制粉尘，VOCs与Hg0一直是环保领域研究的重点。
传统的除尘、脱有机废气、脱汞技术，只能单向滤除某种污染物，导致对混合烟气进行处理时，所需的设备结构复杂且成本极高。而催化滤料技术可在除尘器中实现粉尘与其他气态污染物的脱除，省去了不必要的设备与所占用的空间，可有效降低企业处理烟气的成本，应用前景广阔。目前已报到的催化滤料大多只针对粉尘与NOx的脱除，而涉及到粉尘、VOCs与Hg0协同脱除的三效催化滤料鲜有报道。
发明内容
本发明提供一种低温三效催化功能滤料，本发明同时提供该低温三效催化功能滤料的制备方法。
本发明上述目的通过如下技术方案实现：
一种低温三效催化功能滤料，它由滤料基布和催化滤膜经热压复合而成；其中所述滤料基布选用氟美思滤、P84滤料、PE滤料、玻纤滤料中的任一种。
优选地，所述催化滤膜坯料中各组份质量份为：
Figure BDA0002073143300000021
优选地，所述催化剂粉末以(Mn-Sn-Nb-Mo)的复合氧化物为活性组分，其中，Mn/Sn/Nb/Mo元素摩尔比为1:(0.1-1):(0.1-1):(0.1-1)；
以(Ce-Fe-Co-Ni)的复合氧化物为助剂，其中，Ce/Fe/Co/Ni元素摩尔比为1:(0-0.5):(0-0.5):(0-0.5)；
以(Mg2AlO5-Al2O3-SiO2)复合功能陶瓷为载体，其中，Mg/Al/Si元素摩尔比为1:1:2；
催化剂粉末中，活性组分质量百分比为5-20％，助剂的质量百分比为1-5％，余量为载体。
优选地，所述扩散剂选用亚甲基双萘磺酸钠或亚甲基双甲基萘磺酸钠；所述造孔剂选用乙二醇或聚乙二醇；所述偶联剂选用乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷或γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷。
本发明低温三效催化功能滤料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，催化剂粉末的制备
1)催化剂载体的制备
称取MgO2、拟薄水铝石、SiO2进行混合，搅拌球磨2-10h制成胚体；将胚体通过挤出成型机制备成直径1cm的球状颗粒，颗粒经100-200℃烘干，再经过1000-1500℃焙烧5-10h，即可制得MAS复合功能陶瓷，备用；
2)前驱体溶液的配制
称取可溶性锰盐、钼盐、锡盐、铌盐作为活性组份，称取可溶性镍盐、铈盐、铁盐和钴盐作为助剂，将活性组份与助剂混合，加适量的酸与去离子水；然后在50-80℃条件下磁力搅拌30-90min，使各盐完全溶解，得前驱体溶液备用；
3)活性组分的负载
采用等量浸渍法，将1)中制得的载体浸渍到2)得到的前驱体溶液中，经20-30min浸渍后，达到所需的负载量；再经自然风干后放入烘箱中，在50-120℃条件下烘干30-180min；最后放入马弗炉进行焙烧，在350-750℃温度下焙烧时间2-4h，自然冷却后，即可得到所需催化剂，然后将催化剂研磨成平均粒径0.1-1um的催化剂粉末，备用；
步骤2，催化滤膜的制备
1)按配比称取上述催化剂粉料、聚四氟乙烯粉料、扩散剂、偶联剂、造孔剂和正庚烷；将各物料放入搅拌器进行混合搅拌，搅拌速度为100-1000转/分，搅拌时间60-600min，取出后在60-80℃下静置24-48h，即得到催化滤膜坯料；
2)将上述催化滤膜坯料通过预挤步骤挤出条状预成型体，然后在温度为150-300℃，压力为2-8Mpa，处理速度为0.5-1.5m/min的条件下对预成型体进行压延；最后通过对预成形体在第一方向和在垂直于第一方向的第二方向的双轴拉升形成催化滤膜，形成催化滤膜；
步骤3，滤料基布预处理
将滤料基布浸渍在处理剂中，浸渍时间10-20min，然后在200℃下干燥5-10min，即得到预处理的滤料基布；
步骤4，低温三效催化功能滤料的制备
将步骤2制备的催化滤膜与步骤3预处理的滤料基布进行热压复合，热压复合条件：温度为120-300℃，压力为4-8MPa，在热压辊上的处理速度为1-3m/min，处理后冷却，即得到低温三效催化功能滤料。
优选地，步骤1的2)中，所述锰盐选用硫酸锰或硝酸锰；钼盐选用硝酸钼或三氯化钼；镍盐选用硫酸镍或氧化镍；铈盐选用硫酸铈、硝酸铈或氧化铈；锡盐选用四氯化锡、硫酸锡或硝酸锡；钴盐选用硝酸钴或醋酸钴；铁盐选用硝酸铁或硫酸亚铁；铌盐选用草酸铌或硝酸铌。
优选地，步骤1的2)中，所用酸选用浓度为2mol/L的硫酸或硝酸。
优选地，步骤2中，所述处理剂选用质量浓度为5-10％的聚四氟乙烯乳液与聚丙烯酸酯的混合溶液，其中聚丙烯酸酯乳液在混合溶液中的质量百分含量为10-15％。
优选地，步骤3的第二步中，所述双轴拉伸的条件为：拉伸倍数为2-5倍，拉伸温度为90-200℃，以控制膜的厚度与孔径尺寸。
本发明相比现有技术具有如下有益效果：
1、本发明提供了一种低温三效催化功能滤料，该三效功能滤料由滤料基布和催化滤膜组成。本发明实现了在除尘其中同时脱除粉尘、VOCs与Hg0，无需增加脱有机废气与脱汞设备，极大的降低了烟气处理成本。
2、采用该低温三效催化功能滤料，在温度区间140-240℃内，除尘率＞99％，脱汞效率＞80％，脱有机废气效率＞90％。
3、该三效功能滤料具有十分优良的性能与稳定性，当混合烟气通过三效功能滤料时，烟气中的单质汞(Hg0)首先被催化氧化为Hg2+，然后与粉尘颗粒形成颗粒汞(Hgp)，最终与粉尘颗粒一起被滤料捕集；烟气中的VOCs被催化氧化为CO2与H2O。
4、该三效功能滤料可有效隔绝Pb与As等物质对催化剂沉积及毒化作用，另具有抗硫性能，延长其使用寿命。
具体实施方式
下面结合实施例具体介绍本发明实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。
实施例1
本发明低温三效催化功能滤料的制备方法，具体过程如下：
1、催化剂粉末的制备
①载体的制备
按照Mg/Al/Si元素摩尔比为1：1：2，取适量的MgO2、拟薄水铝石、SiO2进行混合，搅拌球磨2h制成胚体。将胚体通过挤出成型机制备成直径1cm的球状颗粒。颗粒经100℃烘干6h，再经过1000℃焙烧10h，冷却后即可制得MAS复合功能陶瓷。
②前驱体溶液的配制
以(Mn-Sn-Nb-Mo)复合氧化物为活性组分，先按Mn/Sn/Nb/Mo元素摩尔比为1：0.1：0.1：0.1，称取适量的硫酸锰、四氯化锡、草酸铌、硝酸钼；以氧化铈为催化助剂，五者混合后加入2mol/L的硫酸溶液和去离子水，加入硫酸溶液的用量为上述载体质量的5wt％；去离子水的量为上述载体质量的40wt％。然后在50℃条件下磁力搅拌90min，使前驱体完全溶解。
控制催化剂中，活性组分占整个催化剂质量的5％，催化助剂所占整个催化剂质量的1％，载体占整个催化剂质量的94％。
③活性组分的负载
采用等量浸渍法，将步骤①中制得的载体浸渍到步骤②得到的前驱体溶液中，经20min浸渍后，达到所需的负载量；再经自然风干后放入烘箱中烘干180min，烘箱温度为50℃；最后放入马弗炉进行焙烧，焙烧温度350℃，焙烧时间4h，自然冷却后，然后将催化剂研磨成平均粒径0.6um的粉末，得到催化剂粉末备用。
2、催化滤膜的制备
①各成份按如下质量比：聚四氟乙烯粉料65％、上述催化剂粉料10％、扩散剂(亚甲基双萘磺酸钠)10％、偶联剂(乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷)5％、造孔剂(乙二醇)5％和正庚烷5％进行备料，将配好的粉料放入搅拌器进行混合搅拌，搅拌速度为100转/分，搅拌时间600min，取出后在60℃下静置48h，即得到催化滤膜坯料；
②通过预挤步骤挤出条状预成型体，然后在温度150℃、压力2Mpa、处理速度0.5m/min的条件下将预成型体进行压延。最后，在双向拉伸倍数均为3倍，拉伸温度为100℃的拉伸条件下，通过对预成形体在第一方向和在垂直于第一方向的第二方向的双轴拉升形成催化滤膜；
3、滤料基布预处理
将氟美思滤滤料基布浸渍在处理剂中，处理剂采用质量浓度5％的聚四氟乙烯乳液与聚丙烯酸酯的混合溶液，其中聚丙烯酸酯在混合溶液的质量百分含量为10％，浸渍时间10min，然后200℃下在干燥5min，冷却后即得到预处理后的滤料基布。
4、将上述制备好的催化滤膜与步骤2处理后的滤料基布在通过热压辊热压复合，热压复合时在温度120℃，压力为4MPa，在热压辊上的处理速度为1m/min。冷却后即得到除尘脱有机废气脱汞功能的低温三效催化功能滤料。
性能测试：
对实施例一制备的低温三效催化功能滤料进行VOCs、Hg0脱除效率测试，方法如下：
实验装置由配气***、流量控制(质量流量计)、气体混合器、气体预热器、催化反应器和烟气分析***构成。内径Φ＝20mm。将滤布剪成Φ＝20mm的圆片立于固定反应器中，滤布所处的恒温区温度，然后将反应器放入固定管式反应器。
模拟烟道气组成为：对-二氯苯(600ppm)、O2(8％)以及载气N2组成，过滤风速1m/min，反应温度控制在200℃。各气体流量由质量流量计控制。Hg0由Hg蒸汽发生器生成，浓度控制为450μg/m3，对-二氯苯气体进入反应器之前先通过气体混合器混合再经过加热器加热(加热器温度190℃)。对-二氯苯进气口与出气口的浓度由气相色谱仪测定，进气口与出气口的Hg0浓度冷原子吸收光谱法测定。为了消除表面吸附的影响，***在通气运行稳定20～30分钟开始采集测试。
催化剂的催化活性由对-二氯苯脱除效率反映，对-二氯苯脱除效率由下式计算：
对-二氯苯脱除效率＝[(C0-C)/C0]×100％
式中，C0为对-二氯苯初始浓度，C为处理后气体中对-二氯苯浓度。
Hg0的脱除效率由下式计算：
Hg0脱除效率＝[(C0-C)/C0]×100％
式中，C0为Hg0初始浓度，C为处理后气体中Hg0浓度。
粉尘脱除效率测试方法如下：
采用VDI滤料仿真测试装置测试样品过滤性能，选用Pural NF氧化铝粉尘，粉尘浓度5g/m3、过滤风速2m/min、清灰压差1000Pa测试面积0.0154m2、脉冲喷吹间隔5s、罐压0.5MPa、湿度＜50％、脉冲阀开启时间60ms。
测试结果如下表：
VOCs、Hg0、粉尘脱除效率：
样品 温度 脱VOCs效率 除尘效率 Hg<sup>0</sup>脱除效率
实施例1 200℃ 52％ 99％ 65％
实施例2
本发明低温三效催化功能滤料的制备方法，具体过程如下：
1、催化剂粉末的制备
①载体的制备
按照Mg/Al/Si元素摩尔比为1：1：2，取适量的MgO2、拟薄水铝石、SiO2进行混合，搅拌球磨7h制成胚体。将胚体通过挤出成型机制备成直径1cm的球状颗粒。颗粒经180℃烘干5h，再经过1300℃焙烧6h，即可制得MAS复合功能陶瓷。
②前驱体溶液的配制
先按活性组份中Mn/Sn/Nb/Mo元素摩尔比为1：0.5：0.3：0.6，助剂中Ce/Fe/Co/Ni元素摩尔比为1：0.2：0.2：0.3，称取适量的硫酸锰、硝酸锡、三氯化钼、草酸铌作为活性组份，称取硫酸镍、硫酸铈、硫酸亚铁、醋酸钴作为助剂，将八种成份混合加入2mol/L的硫酸溶液和去离子水，硫酸溶液的用量为载体质量的7wt％；去离子水的量为载体质量的35wt％。然后在70℃条件下磁力搅拌60min，使前驱体完全溶解。
控制催化剂中，活性组分占整个催化剂质量的10％，助剂所占整个催化剂质量的3％，载体占整个催化剂质量的10％。
③活性组分的负载
采用等量浸渍法，将步骤①中制得的载体浸渍到步骤②得到的前驱体溶液中，经22min浸渍后，达到所需的负载量；再经自然风干后放入烘箱中烘干100min，烘箱温度为110℃；最后放入马弗炉进行焙烧，焙烧温度450℃，焙烧时间2h，自然冷却后即可得到脱有机废气脱汞催化剂。然后将催化剂研磨成平均粒径0.3um的催化剂粉末，备用。
2、催化滤膜的制备
①各成份按如下质量比：聚四氟乙烯粉料35％、上述催化剂粉料40％、扩散剂(亚甲基双甲基萘磺酸钠)8％、偶联剂(γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷)8％、造孔剂(聚乙二醇)7％和正庚烷2％备料。将称好的粉料放入搅拌器进行混合搅拌，搅拌速度为600转/分，搅拌时间400min，取出后在70℃下静置35h，即得到催化滤膜坯料；
②通过预挤步骤挤出条状预成型体，然后在温度200℃、压力6Mpa、处理速度1m/min的条件下将预成型体进行压延。最后，在双向拉伸倍数均为5倍，拉伸温度为150℃拉伸条件下，通过对预成形体在第一方向和在垂直于第一方向的第二方向的双轴拉升形成催化滤膜；
3、滤料基布预处理
将P84滤料基布浸渍处理剂，处理剂采用质量浓度为8％的聚四氟乙烯乳液与聚丙烯酸酯的混合溶液，其中聚丙烯酸酯在混合溶液的质量百分含量为15％，浸渍时间12min，然后200℃下在干燥6min，即滤料基布的预处理结束。
4、将步骤2制备的催化滤膜与步骤3处理后的滤料基布在通过热压辊热压复合，热压复合时：温度200℃，压力为5MPa，在热压辊上的处理速度为2m/min。冷却后即得到除尘脱有机废气脱汞功能的低温三效催化功能滤料。
性能测试：
对实施例二制备的低温三效催化功能滤料进行VOCs、Hg0、粉尘脱除效率测试，结果如下表：
样品 温度 脱VOCs效率 除尘效率 Hg<sup>0</sup>脱除效率
实施例2 200℃ 71％ 99％ 75％
VOCs、Hg0脱除效率与粉尘脱除效率测试方法同实施例1。
实施例3
本发明低温三效催化功能滤料的制备方法，具体过程如下：
1、催化剂粉末的制备
①载体的制备
按照Mg/Al/Si元素摩尔比为1：1：2，取适量的MgO2、拟薄水铝石、SiO2进行混合，搅拌球磨5h制成胚体。将胚体通过挤出成型机制备成直径1cm的球状颗粒。颗粒经150℃烘干5h，再经过1200℃焙烧7h，即可制得MAS复合功能陶瓷。
②前驱体溶液的配制
先按活性组份中Mn/Sn/Nb/Mo元素摩尔比为1：0.4：0.25：0.75，助剂中Ce/Fe/Co/Ni元素摩尔比为1：0.2：0.1：0.25，称取适量的硝酸锰、硝酸钼、硝酸锡、硝酸铌的活性组份成份，称取氧化镍、硝酸铈、硝酸钴、硝酸铁的助剂成份。将八种物质混合后加入2mol/L的硝酸溶液和去离子水，硝酸溶液的用量为载体质量的8wt％；去离子水的量为载体质量的38wt％。然后在60℃条件下磁力搅拌70min，使前驱体完全溶解，得前驱体溶液。
控制催化剂中，活性组分占整个催化剂质量的15％，催化助剂所占整个催化剂质量的2％，载体占整个催化剂质量的83％。
③活性组分的负载
采用等量浸渍法，将步骤①中制得的载体浸渍到步骤②得到的前驱体溶液中，经25min浸渍后，达到所需的负载量；再经自然风干后放入烘箱中烘干120min，烘箱温度为90℃；最后放入马弗炉进行焙烧，焙烧温度500℃，焙烧时间4h，自然冷却后即可得到脱有机废气脱汞催化剂。然后将催化剂研磨成平均粒径0.1um的催化剂粉末，备用。
2、催化滤膜的制备
①各成份按如下质量比：聚四氟乙烯粉料50％、催化剂粉料33％、扩散剂(亚甲基双萘磺酸钠)4％、偶联剂(γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷)4％、造孔剂(聚乙二醇)6％和正庚烷3％备料。将称好的粉料放入搅拌器进行混合搅拌，搅拌速度为500转/分，搅拌时间360min，取出后在75℃下静置38h，即得到催化滤膜坯料；
②通过预挤步骤挤出条状预成型体，然后在温度250℃、压力7Mpa、处理速度1.5m/min的条件下将预成型体进行压延。最后，在双向拉伸倍数均为3倍，拉伸温度为200℃的拉伸条件下，通过对预成形体在第一方向和在垂直于第一方向的第二方向的双轴拉升形成催化滤膜；
3、滤料基布预处理
将PE滤料基布浸渍在处理剂中，处理剂采用质量浓度7％的聚四氟乙烯乳液与聚丙烯酸酯的混合溶液，其中聚丙烯酸酯在混合溶液的质量百分含量为12％，浸渍时间15min，然后200℃下在干燥8min，即滤料基布的预处理结束。
4、将步骤2制备的催化滤膜与步骤3处理后的滤料基布在通过热压辊热压复合，热压复合时：温度240℃，压力为7MPa，在热压辊上的处理速度为2.5m/min。冷却后即得到除尘脱有机废气脱汞的低温三效催化功能滤料。
性能测试：
对实施例三制备的低温三效催化功能滤料进行VOCs、Hg0、粉尘脱除效率测试，测试结果如下：
样品 温度 脱VOCs效率 除尘效率 Hg<sup>0</sup>脱除效率
实施例3 200℃ 91％ 99％ 90％
VOCs、Hg0脱除效率与粉尘脱除效率测试方法同实施例1。
实施例4
本发明低温三效催化功能滤料的制备方法，具体过程如下：
1、催化剂粉末的制备
①载体的制备
按照Mg/Al/Si元素摩尔比为1：1：2，取适量的MgO2、拟薄水铝石、SiO2进行混合，搅拌球磨10h制成胚体。将胚体通过挤出成型机制备成直径1cm的球状颗粒。颗粒经200℃烘干4h，再经过1500℃焙烧5h，即可制得MAS复合功能陶瓷。
②前驱体溶液的配制
先按活性组份中Mn/Sn/Nb/Mo元素摩尔比为1：1：1：1，助剂中Ce/Fe/Co元素摩尔比为1：0.5：0.5：0.5，称取适量硝酸锰、三氯化钼、硝酸锡、硝酸铌，硫酸镍作为活性组份，氧化铈、硝酸钴、硝酸铁作为助剂。将七种物质混合后加入2mol/L的硝酸溶液和去离子水，硝酸溶液的用量为载体质量的10wt％；去离子水的量为载体质量的30wt％。然后在80℃条件下磁力搅拌30min，使前驱体完全溶解。
控制催化剂中，活性组分占整个催化剂质量的20％，催化助剂所占整个催化剂质量的5％。
③活性组分的负载
采用等量浸渍法，将步骤①中制得的载体浸渍到步骤②得到的前驱体溶液中，经30min浸渍后，达到所需的负载量；再经自然风干后放入烘箱中烘干30min，烘箱温度为120℃；最后放入马弗炉进行焙烧，焙烧温度750℃，焙烧时间2h，自然冷却后即可得到脱有机废气脱汞催化剂。然后将催化剂研磨成平均粒径1um的催化剂粉末，备用。
2、催化滤膜的制备
①各成份按如下质量比：聚四氟乙烯粉料40％、催化剂粉料25％、扩散剂(亚甲基双萘磺酸钠)5％、偶联剂(乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷)6％、造孔剂(乙二醇)20％和正庚烷4％备料。将称好的粉料放入搅拌器进行混合搅拌，搅拌速度为1000转/分，搅拌时间60min，取出后在80℃下静置24h，即得到催化滤膜坯料；
②通过预挤步骤挤出条状预成型体，然后在温度300℃、压力8Mpa、处理速度1.5m/min的条件下将预成型体进行压延。最后，在双向拉伸倍数均为4倍，拉伸温度为180℃的拉伸条件下，通过对预成形体在第一方向和在垂直于第一方向的第二方向的双轴拉升形成催化滤膜；
3、滤料基布预处理
将玻纤滤料基布浸渍在处理剂中，处理剂采用质量浓度为10％的聚四氟乙烯乳液与聚丙烯酸酯的混合溶液，其中聚丙烯酸酯在混合溶液的质量百分含量为10％，浸渍时间20min，然后200℃下在干燥10min，即滤料基布的预处理结束。
4、将步骤2制备的催化滤膜与步骤3处理后的滤料基布在通过热压辊热压复合，热压复合时：温度300℃，压力为8MPa，在热压辊上的处理速度为3m/min。冷却后即得到除尘脱有机废气脱汞的低温三效功能滤料。
性能测试：
对实施例四制备的低温三效催化功能滤料进行VOCs、Hg0、粉尘脱除效率测试，测试结果如下表：
样品 温度 脱VOCs效率 除尘效率 Hg<sup>0</sup>脱除效率
实施例4 200℃ 86％ 99％ 78％
VOCs、Hg0脱除效率与粉尘脱除效率测试方法同实施例1。

Claims (8)

1.一种低温三效催化功能滤料，其特征在于：它由滤料基布和催化滤膜经热压复合而成；其中所述滤料基布选用氟美思滤料、P84滤料、PE滤料、玻纤滤料中的任意一种；
所述催化滤膜坯料中各组份质量份为：
Figure FDA0003195696270000011
所述催化剂粉末以(Mn-Sn-Nb-Mo)的复合氧化物为活性组分，其中，Mn/Sn/Nb/Mo元素摩尔比为1:(0.1-1):(0.1-1):(0.1-1)；
以(Ce-Fe-Co-Ni)的复合氧化物为助剂，其中，Ce/Fe/Co/Ni元素摩尔比为1:(0.1-0.5):(0.1-0.5):(0.1-0.5)；
以(Mg2AlO5-Al2O3-SiO2)复合功能陶瓷为载体，其中，Mg/Al/Si元素摩尔比为1:1:2；
催化剂粉末中，活性组分质量百分比为5-20％，助剂的质量百分比为1-5％，余量为载体。
2.根据权利要求1所述的低温三效催化功能滤料，其特征在于：所述扩散剂选用亚甲基双萘磺酸钠或亚甲基双甲基萘磺酸钠；所述造孔剂选用乙二醇或聚乙二醇；所述偶联剂选用乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷或γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷。
3.权利要求1或2所述滤料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，催化剂粉末的制备
1)催化剂载体的制备
称取MgO2、拟薄水铝石、SiO2进行混合，搅拌球磨2-10h制成胚体；将胚体通过挤出成型机制备成直径1cm的球状颗粒，颗粒经100-200℃烘干4-6h，再经过1000-1500℃焙烧5-10h，即可制得MAS复合功能陶瓷，备用；
2)前驱体溶液的配制
称取可溶性锰盐、钼盐、锡盐、铌盐作为活性组份，称取可溶性镍盐、铈盐、铁盐和钴盐作为助剂，将活性组份与助剂混合，加适量的酸与去离子水；然后在50-80℃条件下磁力搅拌30-90min，使各盐完全溶解，得前驱体溶液备用；
3)活性组分的负载
采用等量浸渍法，将1)中制得的载体浸渍到2)得到的前驱体溶液中，经20-30min浸渍后，达到所需的负载量；再经自然风干后放入烘箱中，在50-120℃条件下烘干30-180min；最后放入马弗炉进行焙烧，在350-750℃温度下焙烧时间2-4h，自然冷却后，即可得到所需催化剂，然后将催化剂研磨成平均粒径0.1-1um的粉末，备用；
步骤2，催化滤膜的制备
1)按配比称取上述催化剂粉末、聚四氟乙烯粉料、扩散剂、偶联剂、造孔剂和正庚烷；将各物料放入搅拌器进行混合搅拌，搅拌速度为100-1000转/分，搅拌时间60-600min，取出后在60-80℃下静置24-48h，即得到催化滤膜坯料；
2)将上述催化滤膜坯料通过预挤步骤挤出条状预成型体，然后在温度为150-300℃，压力为2-8Mpa，处理速度为0.5-1.5m/min的条件下对预成型体进行压延；最后通过对预成形体在第一方向，和在垂直于第一方向的第二方向的双轴拉伸，形成催化滤膜；
步骤3，滤料基布预处理
将滤料基布浸渍在处理剂中，浸渍时间10-20min，然后在200℃下干燥5-10min，即得到预处理的滤料基布；
步骤4，低温三效催化功能滤料的制备
将步骤2制备的催化滤膜与步骤3预处理的滤料基布进行热压复合，热压复合条件：温度为120-300℃，压力为4-8MPa，在热压辊上的处理速度为1-3m/min，处理后冷却，即得到低温三效催化功能滤料。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤1的2)中，所述锰盐选用硫酸锰或硝酸锰；钼盐选用硝酸钼或三氯化钼；镍盐选用硫酸镍；铈盐选用硫酸铈或硝酸铈；锡盐选用四氯化锡、硫酸锡或硝酸锡；钴盐选用硝酸钴或醋酸钴；铁盐选用硝酸铁或硫酸亚铁；铌盐选用草酸铌或硝酸铌。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤1的2)中，前驱体溶液制备时，酸的加入量为载体质量的5-10wt％；所加去离子水的量为载体质量的30-40wt％。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤1的2)中，所用酸选用浓度为2mol/L的硫酸或硝酸。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤3中，所述处理剂选用质量浓度为5-10％的聚四氟乙烯乳液与聚丙烯酸酯的混合溶液，其中聚丙烯酸酯乳液在混合溶液中的质量百分含量为10-15％。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤2的2)中，所述双轴拉伸的条件为：拉伸倍数为2-5倍，拉伸温度为90-200℃。
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