應(yīng)用于磷酸行業(yè)的濾網(wǎng)及其織造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合單絲濾網(wǎng)，尤其涉及到一種應(yīng)用于磷酸行業(yè)的濾網(wǎng)及其織造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]磷酸是各種工業(yè)級(jí)和食品級(jí)磷酸鹽的基礎(chǔ)原料，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要的物資之一。近年來(lái)，隨著能源短缺日趨嚴(yán)重、價(jià)格的快速上漲、市場(chǎng)需求的不斷變化，傳統(tǒng)的w (H3P04)75%和85%的工業(yè)磷酸已難以適應(yīng)市場(chǎng)變化需求，為使生產(chǎn)與需求接軌，必須使產(chǎn)品不斷升級(jí)，開發(fā)高附加值的新產(chǎn)品。磷化工的崛起，主要體現(xiàn)在基礎(chǔ)產(chǎn)品及中間產(chǎn)品的生產(chǎn)是否走在世界前列。我國(guó)雖然是一個(gè)磷礦儲(chǔ)量豐富的大國(guó)，但在多功能、多規(guī)格的系列精細(xì)磷化工產(chǎn)品上，與世界前列還存在一定的差距。磷礦石是一種不可再生資源，如何提高產(chǎn)品的質(zhì)量性能，對(duì)于我國(guó)發(fā)展磷化工業(yè)至關(guān)重要。結(jié)合我國(guó)磷礦資源的特點(diǎn)，隨著我國(guó)電子行業(yè)的迅速發(fā)展，高純磷酸在電子行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。由于高純磷酸屬于高技術(shù)、高附加值的精細(xì)磷化工產(chǎn)品，所以開發(fā)新的高純磷酸生產(chǎn)技術(shù)一直受到大家的廣泛重視。
[0003]近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)對(duì)含磷肥料的需求，濕法磷酸有了較大的發(fā)展。磷酸是生產(chǎn)高濃度磷復(fù)肥的重要原料，磷銨、重鈣等主要依賴于磷酸工業(yè)的發(fā)展。磷酸的生產(chǎn)方法分為熱法與濕法，熱法磷酸由于其能耗高、價(jià)格貴而主要用于磷酸鹽的生產(chǎn)，而濕法磷酸目前主要用于生產(chǎn)高濃度復(fù)合肥料，隨著濕法磷酸凈化技術(shù)的不斷發(fā)展，經(jīng)凈化后的濕法磷酸也可用于生產(chǎn)磷酸鹽。
[0004]由于濕法磷酸的生產(chǎn)工藝要求，目前在磷化工行業(yè)使用的濾網(wǎng)主要存在著結(jié)晶、結(jié)垢、高溫酸解、使用壽命短、濾網(wǎng)尺寸易變形等問(wèn)題，造成這些問(wèn)題的主要因素有:1)濕法磷酸的生產(chǎn)工藝，高溫高酸的反應(yīng)條件(溫度95°C以上，采用濃度為93-98%的硫酸);2)磷礦石的品味，品味越低越不利于生產(chǎn)；3)磷礦中鐵與鋁的含量，含量越高，越容易結(jié)晶，造成堵塞濾布使過(guò)濾越困難；4)洗水的酸堿性，酸洗越低結(jié)晶越快，酸洗越強(qiáng)濾布的再生性越好；5)反應(yīng)溫度，反應(yīng)溫度高則料漿溫度高，接觸濾布時(shí)使濾布性能發(fā)生改變等。隨著濾網(wǎng)的結(jié)晶、板結(jié)、降解、尺寸變化等問(wèn)題的出現(xiàn)，濾網(wǎng)的過(guò)濾性能逐漸下降，使產(chǎn)品的產(chǎn)能和品質(zhì)嚴(yán)重下降，同時(shí)嚴(yán)重的增加能耗。目前國(guó)內(nèi)濾網(wǎng)的可靠使用壽命不超過(guò)30天。在磷化工高端產(chǎn)品中使用的濾網(wǎng)目前主要依賴進(jìn)口濾網(wǎng)，但還是不能完全達(dá)到行業(yè)生產(chǎn)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有濾網(wǎng)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于磷酸行業(yè)的濾網(wǎng)及其織造方法，充分利用復(fù)合單絲材料各自的優(yōu)點(diǎn)，制作成一種具有永久性抗結(jié)晶、永久性抗水解、永久性防污拒油拒水、高溫下尺寸穩(wěn)定、和優(yōu)異排水性的復(fù)合單絲濾網(wǎng)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的新的技術(shù)方案是:
一種應(yīng)用于磷酸行業(yè)的濾網(wǎng)，采用復(fù)合單絲織造而成，其特征在于，所述復(fù)合單絲為皮芯結(jié)構(gòu)，芯層為PET滌綸樹脂材料，皮層為PP聚丙烯和PTFE聚四氟乙烯的混合材料經(jīng)高溫臨界點(diǎn)定型而成，所述臨界點(diǎn)溫度為120°C ~180°C，所述濾布的紋理為平紋、斜紋、緞紋、多層織物結(jié)構(gòu)中任意一種。
[0007]其中，所述濾網(wǎng)多層織物紋理為表層3/1斜紋與里層2/2斜紋的組合，或者是表層4/1鍛紋與里層2/2斜紋的組合，或者是表層4/1鍛紋與里層3/1斜紋的組合，或者是表層1/1平紋與里層3/1斜紋的組合。
[0008]其中，所述濾網(wǎng)為瑋二重組織，由相同或不相同的兩個(gè)系統(tǒng)的瑋紗(即表瑋和里瑋)與一個(gè)系統(tǒng)經(jīng)紗交織而成，包括表面的截流層和底部的疏水層，所述截流層為斜紋，疏水層為斜紋，截流層和疏水層交織連接。
[0009]其中，所述濾布的紗線配比為1:1。
[0010]其中，所述復(fù)合單絲的線徑為0.30-1.5mm。
[0011]本發(fā)明同時(shí)公開一種織造上述濾網(wǎng)的方法，其特征在于，主要包括以下步驟:
(1)根據(jù)磷酸應(yīng)用工況、應(yīng)用目的選擇經(jīng)瑋線徑、經(jīng)瑋密度；
(2)將復(fù)合單絲單根張力均勻的卷繞在經(jīng)軸上，單根張力50-200cN，同時(shí)保證單根張力基本一致，單根張力誤差不超過(guò)IcN ;
(3)按照工藝要求上機(jī)織造，織造張力不低于500cNo
[0012](4)對(duì)濾網(wǎng)進(jìn)行高溫臨界點(diǎn)熱定型處理，所述溫度范圍為120°C ~180°C。
[0013]在步驟(2)中，復(fù)合單絲為皮芯結(jié)構(gòu)，芯層為PET滌綸樹脂材料，皮層為PP聚丙烯和PTFE聚四氟乙烯的混合材料。
[0014]其中，所述濾網(wǎng)的紋理為平紋、斜紋、緞紋、多層織物結(jié)構(gòu)中任意一種。
[0015]其中，所述濾網(wǎng)多層織物紋理為表層3/1斜紋與里層2/2斜紋的組合，或者是表層4/1鍛紋與里層2/2斜紋的組合，或者是表層4/1鍛紋與里層3/1斜紋的組合，或者是表層1/1平紋與里層3/1斜紋的組合。
[0016]其中，所述濾網(wǎng)為瑋二重組織，由相同或不相同的兩個(gè)系統(tǒng)的瑋紗(即表瑋和里瑋)與一個(gè)系統(tǒng)經(jīng)紗交織而成，包括表面的截流層和底部的疏水層，所述截流層為斜紋，疏水層為斜紋，截流層和疏水層交織連接。
[0017]其中，在步驟(I)中濾網(wǎng)的紗線配比為1:1。
[0018]其中，在步驟(2)中，所述復(fù)合單絲的線徑為0.30~1.5mm。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:
濾網(wǎng)具有永久性抗結(jié)晶、永久性抗水解、永久性防污拒油拒水的特點(diǎn)，在高溫下尺寸穩(wěn)定、高耐磨損、并具有優(yōu)異的排水性。與現(xiàn)有濾網(wǎng)相比，本發(fā)明的濾網(wǎng)的處理效率提高了 20%以上，在耐磨損使用壽命上提高了 2倍以上。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式詳予說(shuō)明。
[0021]一種應(yīng)用于磷酸行業(yè)的濾網(wǎng)，采用復(fù)合單絲織造而成，其中復(fù)合單絲為皮芯結(jié)構(gòu)，芯層采用PET滌綸樹脂材料，皮層為PP和PTFE的混合材料經(jīng)高溫臨界點(diǎn)定型而成，這里臨界點(diǎn)溫度范圍是120°C ~180°C，所述濾網(wǎng)的紋理為平紋、斜紋、緞紋、多層織物結(jié)構(gòu)中任意一種。
[0022]在上述方案中，定型指通過(guò)某種物理或化學(xué)的處理消除濾網(wǎng)中積存的應(yīng)力、應(yīng)變，使其在狀態(tài)、尺寸或結(jié)構(gòu)上獲得某種需要的形式，并達(dá)到一定的穩(wěn)定性。熱定型指濾網(wǎng)在一定張力下進(jìn)行熱處理，使其尺寸，形態(tài)穩(wěn)定的加工工藝。其意義是①尺寸定形:尺寸熱穩(wěn)定性提高，縮水率下降；②平整定形:消除皺痕，提高抗皺性改善濾網(wǎng)的內(nèi)部性能:單絲的結(jié)晶度、強(qiáng)度，濾網(wǎng)透氣、厚度、應(yīng)用性能等的改善。該濾網(wǎng)的定型是熱定型，采用的是表層材料的高溫臨界點(diǎn)工藝，溫度范圍120°C -180 °C。
[0023]定型的目的是整理濾網(wǎng)網(wǎng)面，織造過(guò)程中濾網(wǎng)存在著內(nèi)部應(yīng)力，這是由于整經(jīng)局部的張力不勻，織造時(shí)因設(shè)備、材料等引起的應(yīng)力不一致等，這些會(huì)使下機(jī)后的坯布網(wǎng)面不平整，需靠定型整理。還有就是需要靠定型達(dá)到材料的性能，PTFE在最表層，然后是PP層、芯層PET。
[0024]在該實(shí)施例中，高溫臨界點(diǎn)定型后能充分發(fā)揮三種材料各自的優(yōu)點(diǎn):PET的尺寸穩(wěn)定性，PP的耐酸堿性，PTFE的防污拒油拒水性。這是因?yàn)槿N材料的比重不同(PET的比重為1.38左右，PP的比重是0.91左右，PTFE的比重是2.2左右)，單絲是復(fù)合材料:芯層為PET，表層為PP和PTFE的混合，芯層PET的熔點(diǎn)是250°C，PTFE的熔點(diǎn)也是大于250°C，PP熔點(diǎn)160-170°C，熱定型時(shí)與溫度接觸的主要是表層材料，所以所述的的臨界點(diǎn)溫度是相對(duì)PP材料而言。在該臨界點(diǎn)溫度范圍內(nèi)，PP材料處于軟化，接近熔融狀態(tài)，表層材料的內(nèi)部分子鏈發(fā)生運(yùn)動(dòng)，此時(shí)表層兩種材料比重的差異會(huì)明顯的表現(xiàn)出來(lái)，比重大的PTFE材料往下運(yùn)動(dòng)(即往表面運(yùn)動(dòng))，所以定型后PTFE處于單絲的表面，能充分發(fā)揮各層材料的各自優(yōu)點(diǎn)。
[0025]在上述實(shí)施例中，濾網(wǎng)的紋理設(shè)計(jì)適用于所有織物結(jié)構(gòu)，包括單層織物和多層織物，其中，單層織物包括平紋、斜紋或緞紋，這三種紋理是三原組織的基本紋理，屬單層織物結(jié)構(gòu)，平紋組織最致