本发明涉及多功能催化膜材料制备的领域，尤其涉及一种简易高效制备催化膜的制备方法，具体涉及一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法。
背景技术：
1、随着经济的增长和工业技术的飞速发展，工业烟气排放带来的大气污染问题也越来越受到人们的关注。工业烟气中往往含有氮氧化物（nox）、细小颗粒物、二氧化硫等污染物，因此必须对烟气中的污染物进行降解以达到排放的要求。现有的烟气净化系统是由脱硝系统和除尘系统两个独立系统构成的，这种处理工业废弃的方式占地面积大，投资成本高，系统之间热量损失严重。催化膜能够将除尘和脱硝两个系统耦合到一个系统中，实现除尘脱硝一体化，能够大大的减少设备的投资成本和占地面积，因此有必要对催化膜材料进行研究和制造。
2、在除尘脱硝一体化材料的制备方面，很多学者已经做了相关的研究，专利号为cn103028395 b的中国发明专利“一种整体负载型v2o5-wo3/tio2/sic scr催化剂制备方法”采用化学气相沉积法、过量体积浸渍法通过三个步骤在堇青石上成功负载v2o5-wo3/tio2/sic催化剂，且最高no去除效率可达到97.8%；专利号为cn 103252135 a的中国发明专利“一种除尘脱硝一体化功能性滤料及其制备方法”通过针刺、机织等加工方法将缓冲层、基布层、支撑层、催化分解层有效的结合在一起，成功制备了可以同时去除粉尘和no的催化膜，同时可以有效提高催化剂的附着牢度。虽然上述的催化膜都可以实现粉尘颗粒物的拦截及no的去除，但是这些催化膜的制备步骤过多，制备过程都比较繁琐，使得制备的成本较高。
技术实现思路
1、本发明的目的在于采用一步浸渍法简单高效的制备碳化硅催化膜，解决传统制备过程中由于制备步骤繁琐导致的成本过高的问题，同时还可以解决传统制备过程中由于催化剂颗粒堵塞孔道导致的催化剂分布不均匀的问题，并将制备的催化膜用于工业尾气的同时脱除超细粉尘和高效降解nox。
2、本发明通过以下技术方案实现：一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，包括如下步骤：
3、a.陶瓷膜管预处理：将碳化硅膜管置于乙醇溶液中超声清洗一段时间，以除去膜片表面的杂质，干燥备用；
4、b.制备二氧化钛水溶液：在磁力搅拌的状态下，将一定量的硫酸钛或硫酸氧钛缓慢加入一定量的去离子水中，搅拌直至溶液澄清透明，得到溶液a；
5、c.制备v、w催化剂溶液：在磁力搅拌的状态下，将一定量的偏钒酸铵、仲钨酸铵、草酸依次缓慢加入到一定量的去离子水中，并搅拌一定的时间，得到溶液b；
6、d.制备催化剂前驱体溶液：在磁力搅拌的状态下，将得到的溶液b缓慢加入到溶液a中，并搅拌一定的时间，得到催化剂前驱体溶液c；
7、e.真空浸渍负载催化剂：将步骤a得到的膜管放入步骤d制得的催化剂前驱体溶液c中进行真空浸渍一段时间，抽滤完成后放入干燥箱干燥一段时间，再进行煅烧。
8、作为优选，该碳化硅陶瓷膜管是以碳化硅为支撑体，碳化硅为膜层。
9、作为优选，步骤a中浸渍在乙醇溶液中的时间为10~60 min。
10、作为优选，步骤b中硫酸钛或硫酸氧钛与去离子水的摩尔比为0.01~0.2：1。
11、作为优选，步骤c中偏钒酸铵、仲钨酸铵、草酸、去离子水的摩尔比为0.01~0.54:0.01~0.63:0.01~1.08:100，搅拌的时间为10~60 min。
12、作为优选，步骤d中搅拌的时间为10~60 min。
13、作为优选，步骤e中真空浸渍的时间为1~6 h，干燥的时间为12~24 h，干燥温度为50~120℃，煅烧温度为450~600℃，煅烧时间为1~5 h。
14、催化剂中主催化剂是v2o5，助催化剂是wo3。
15、本发明的有益效果：
16、（1）本发明采用一步真空浸渍的方法将v2o5-wo3/tio2催化剂与sic陶瓷膜进行了高效的耦合，从而提高催化膜的脱硝性能。
17、（2）本发明采用一步真空浸渍的方法负载催化剂，该方法可以使催化剂更加均匀的分散在sic颗粒的表面。
18、（3）本发明的v2o5-wo3/tio2/sic催化膜制备工艺简单，成本低廉，除尘脱硝性能良好，具有良好的应用前景。
1.一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，该碳化硅陶瓷膜管是以碳化硅为支撑体，碳化硅为膜层。
3.根据权利要求1所述的一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，步骤a中超声清洗的时间为1~60 min。
4.根据权利要求1所述的一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，步骤b中硫酸钛或硫酸氧钛与去离子水的摩尔比为0.01~0.2：1。
5.根据权利要求1所述的一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，步骤c中偏钒酸铵、仲钨酸铵、草酸、去离子水的摩尔比为（0.01~0.54）:（0.01~0.63）:（0.01~1.08）:100，搅拌时间为1~60 min。
6.根据权利要求1所述的一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，步骤d中搅拌的时间为1~60 min。
7.根据权利要求1所述的一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，步骤e中真空浸渍的时间为1~6 h，干燥温度为50~120 ℃，干燥时间为12~24 h，煅烧温度为450~600 ℃，煅烧时间为1~5 h。
8.根据权利要求1所述的一种低成本快速制备除尘脱硝碳化硅催化膜的方法，其特征在于，催化剂中主催化剂是v2o5，助催化剂是wo3。
