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袋式除塵的濾料研究進(jìn)展

文章作者:宇成環(huán)保   發(fā)布時(shí)間:2017-10-15
袋式除塵技術(shù)而言,其清灰技術(shù)已日趨成熟,目前的研究主要集中在濾料上。

  袋式除塵技術(shù)而言,其清灰技術(shù)已日趨成熟,目前的研究主要集中在濾料上。濾料作為袋式除塵器的重要組成部分,其性能和質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到袋式除塵器的除塵性能和使用壽命。而理想的濾料應(yīng)該有以下特點(diǎn):結(jié)構(gòu)合理,捕塵率高;剝離性好,不易結(jié)垢;透氣性好,阻力小;有足夠的強(qiáng)度、剛度;,;,壽命長(zhǎng),且原料來(lái)源廣泛。
  一、濾料的發(fā)展
  我國(guó)濾料產(chǎn)品的自主始于改革開(kāi)放以后,首先是研制成功滌綸絨布,為脈沖袋式除塵器和其他類(lèi)型袋式除塵器的推廣應(yīng)用提供了批濾料,并成為市場(chǎng)主流;后來(lái),針刺氈濾料的出現(xiàn),使袋式除塵器的濾塵效率提高了一個(gè)數(shù)量級(jí),而玻纖針刺氈濾料是20世紀(jì)80年代中期我國(guó)在化纖針刺氈的同時(shí),在解決了玻纖針刺成型和后處理關(guān)鍵技術(shù)后,研制成的。這種濾料在結(jié)構(gòu)上與合纖針刺氈相同,濾塵性能相近,有較高捕塵率,且可用于高溫(200~260℃)。但因材質(zhì)和后處理技術(shù)不同,包裝、運(yùn)輸、存貯和使用中應(yīng)采取防止濾料折損等措施;接著729機(jī)織濾料的成功及其不斷改進(jìn),為機(jī)織濾料在袋式除塵器,特別是在大型袋式除塵器上的成功應(yīng)用;耐溫、和等針刺氈的生產(chǎn),滿(mǎn)足了多種條件下過(guò)濾除塵的需要。20世紀(jì)90年代初,國(guó)產(chǎn)覆膜濾料的問(wèn)世和成功的應(yīng)用,為我國(guó)實(shí)現(xiàn)、低阻、節(jié)能、耐溫、抗腐的表面過(guò)濾,提供了重要的物質(zhì)條件。
  二、濾料后處理技術(shù)的發(fā)展
  利用織造或非織造技術(shù)使濾料初步成型后,再進(jìn)行的后處理,除能濾料的機(jī)械物理、化學(xué)性能外,還有助于提高濾塵的性能。后處理技術(shù)是個(gè)很重要的步驟,一般有以下幾種:
  (1)起絨
  將利用滌綸短纖維機(jī)織而成的斜紋布通過(guò)起絨機(jī)械起絨,可在其表面形成一層覆蓋織物孔隙的短線(xiàn)。與一般機(jī)織斜紋布相比,起絨后較易形成一次粉塵層,捕塵率較高(一般可達(dá))。
  (2)熱定型
  為化纖濾料尺寸穩(wěn)定性,維護(hù)除塵器工作,應(yīng)對(duì)濾料進(jìn)行熱定型。
  (3)熱熔壓延加工
  可提高針刺氈的密度,使表面孔隙變小,絨毛熱熔,光滑平整。通過(guò)這種加工可減少粉塵進(jìn)入針毛內(nèi)部,使之接近于表面過(guò)濾,增強(qiáng)粉塵剝離性,既能高的捕塵率,又可降低阻力和提高濾料的壽命。
  (4)化學(xué)處理
  對(duì)提高濾料,特別是玻纖濾料的濾塵性能和、耐熱、阻燃、等方面的性能,都具有重要意義。玻璃纖維具有抗拉強(qiáng)度大、、來(lái)源充分等特點(diǎn)。但質(zhì)脆、不耐折,而在高溫下經(jīng)硅處理后的玻纖具有潤(rùn)滑性,可防止因撓曲引起的斷裂和提高用之制成濾料的粉塵剝離性,從而使玻纖濾料的嚴(yán)重的缺陷在條件下了克服。在硅中加入聚四氟乙烯、石墨和鉬等物質(zhì),可使玻纖濾料的使用溫度提高到280℃。
  (5)預(yù)涂層處理
  選擇粒度分布的微細(xì)粉塵預(yù)先粘附在濾料的表面,形成穩(wěn)定的一次粉塵層。經(jīng)過(guò)預(yù)附層處理后,除塵器具有除塵且穩(wěn)定,阻力低又增長(zhǎng)較緩的優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)是將配制好的粉劑,用工藝溶進(jìn)已縫制濾袋的濾料內(nèi)部,再用粘結(jié)劑固定,達(dá)到濾袋未使用前的收塵能力。經(jīng)預(yù)涂層處理后的濾袋在使用前形成了穩(wěn)定的粉塵初層,克服了新濾料前期除塵效率不高的弊病;同時(shí)粉塵初層經(jīng)粘結(jié)劑固定,穩(wěn)定性好。這樣可以降低壓力波動(dòng)對(duì)穩(wěn)定生產(chǎn)的不利影響。但其缺點(diǎn)在于:隨反沖洗的次數(shù)增加,預(yù)涂層可能會(huì)從濾料表面沖脫,影響濾料的使用壽命。
  (6)表面覆膜
  即在濾料表面噴涂樹(shù)脂成膜的方法。使用覆以這種膜的濾料,濾塵達(dá)以上,粉塵幾乎都被濾于表面,膜面光滑,粉塵剝離率高,阻力低且穩(wěn)定,能耗低,濾料壽命長(zhǎng);可以選用較高的濾速,與相應(yīng)的基底相配合,可提高濾料的耐溫、腐蝕、憎水等性能,增強(qiáng)濾料的適應(yīng)性,擴(kuò)大應(yīng)用范圍。該技術(shù)是將某分離膜覆在普通濾料上,利用膜分離技術(shù)過(guò)濾含塵氣體。目前,所用的薄膜一般是聚四氟乙烯(PTFE)薄膜。聚四氟乙烯材質(zhì)具有化學(xué)穩(wěn)定性好、摩擦系數(shù)小,易形成光滑表面,可耐250~300℃高溫等優(yōu)點(diǎn),故以此制成的薄膜上微孔數(shù)目多且孔徑小,易實(shí)現(xiàn)表面過(guò)濾,過(guò)濾阻力小,粉塵層易剝落;其孔徑僅為0.2~0.3m,能夠地截留微米級(jí)粉塵;清灰后不改變孔隙率,除塵效率一直很高,幾乎可達(dá)到零排放;表面光滑,不結(jié)露,易清灰,清灰后不改變空隙率,因此投入運(yùn)行后,壓力損失低,且不隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)而增大;濾袋使用壽命長(zhǎng)。傳統(tǒng)的玻璃纖維與PTFE覆膜濾料的應(yīng)用情況對(duì)比:由以上濾料研究的發(fā)展歷程可以看出,以預(yù)涂層處理和表面覆膜為代表的表面過(guò)濾技術(shù)將會(huì)給袋式除塵的發(fā)展帶來(lái)革命性的變化。它將擴(kuò)大袋式除塵的應(yīng)用范圍,地提性能。
  隨著標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)保質(zhì)量要求的不斷提高,袋式除塵技術(shù)面臨著更廣闊的應(yīng)用空間。表面覆膜技術(shù)和濾料的研究將在很大程度上提高其除塵性能,進(jìn)一步擴(kuò)大袋式除塵技術(shù)的使用范圍,而配備著、濾料的袋式除塵器將是今后除塵設(shè)備的發(fā)展方向。

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