專利名稱:一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,尤其涉及一種過(guò)濾材料,特別是一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料及其制備方法。
背景技術(shù):
袋式除塵是利用三維的立體的多孔過(guò)濾介質(zhì)來(lái)分離捕集氣體中的粉塵。目前,袋式除塵器被廣泛應(yīng)用于電力、鋼鐵、水泥、有色、筑路、垃圾焚燒等諸多領(lǐng)域,不同的煙氣工況給袋式除塵器濾料提出了新的要求。在袋式除塵器工程應(yīng)用中,濾料的熱收縮率是評(píng)價(jià)濾袋熱尺寸穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。濾袋套裝在袋籠上,如果濾袋在高溫?zé)煔庵械慕?jīng)向熱收縮率過(guò)高,將使濾袋在長(zhǎng)方向上尺寸變短,濾袋的袋底緊托著濾袋底部并受力;如果濾袋緯向收縮率過(guò)高,將使濾袋緊套在 袋籠上。因?yàn)V袋一直處于受力狀態(tài),會(huì)加快其強(qiáng)度耗損,減短壽命;濾袋和袋籠的過(guò)緊配合嚴(yán)重影響反吹清灰效果,會(huì)導(dǎo)致濾袋運(yùn)行阻力增高。水泥廠窯頭窯尾、鋼鐵廠高爐煤氣等除塵系統(tǒng)的煙氣溫度一般控制在200°C左右,但含塵氣體溫度往往波動(dòng)較大,瞬時(shí)煙氣溫度可達(dá)230°C以上。同時(shí),含塵氣體中的塵粒具有儲(chǔ)能的作用,大粒徑塵粒表面溫度甚至高出煙氣溫度幾十度,高溫塵粒極易灼傷濾袋。目前在水泥、鋼鐵行業(yè)廣泛應(yīng)用的芳綸1313濾料,長(zhǎng)期使用溫度為204°C,當(dāng)煙氣溫度超過(guò)210°C之后,產(chǎn)品的熱收縮率高,抗高溫沖擊能力差,濾袋使用壽命短,系統(tǒng)運(yùn)行阻力高。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供一種具有優(yōu)異的耐高溫性和尺寸穩(wěn)定性,抗高溫負(fù)荷沖擊,物理機(jī)械性能好的高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料及其制備方法。本發(fā)明提供了一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,包括一層由芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成基布,所述的基布的上表面上設(shè)置一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的迎塵面,所述的基布的下表面設(shè)置一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的底層,所述的迎塵面、基布層與底層通過(guò)合刺制成復(fù)合濾料。進(jìn)一步,在所述的迎塵面的上表面上還設(shè)置有一層涂層。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混紡紗線包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混紡紗線中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混合纖維包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混合纖維中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。本發(fā)明還提供了一種上述的高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的制備方法,包括一個(gè)芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟,在所述的芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟中,采用抗靜電油劑均勻噴灑在芳砜綸纖維上,平衡4-10小時(shí);包括一個(gè)制備由芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成基布的步驟;包括一個(gè)制備芳砜綸與芳綸混合纖維的步驟,在所述的制備芳砜綸與芳綸混合纖維的步驟中,將芳砜綸與芳綸纖維經(jīng)氣流成網(wǎng)工藝制成芳砜綸與芳綸混合纖維;還包括一個(gè)在基布的上、下面分別疊放芳砜綸與芳綸混合纖維層、初步預(yù)針刺的步驟,還包括一個(gè)通過(guò)至少兩道水刺、形成素氈的步驟,還包括一個(gè)脫水的步驟,還包括一個(gè)功能化的處理的步驟,還包括一個(gè)熱軋?zhí)幚淼牟襟E,還包括一個(gè)切邊卷繞、成品的步驟。 進(jìn)一步,在一個(gè)芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟中,所述的抗靜電油劑有效濃度為10 %,每1000公斤芳砜綸纖維的油劑用量為50 60公斤。進(jìn)一步,在一個(gè)功能化的處理的步驟中,所述的功能化處理是將迎塵面首先采用聚四氟乙烯濃縮分散液表面涂層處理,然后進(jìn)行預(yù)烘、焙烘固化。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混紡紗線包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混紡紗線中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖 維共100重量份計(jì)的。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混合纖維包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混合纖維中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。本發(fā)明和已有技術(shù)相比,其技術(shù)效果是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明的優(yōu)越功效在于(I)濾料強(qiáng)力高;(2)高溫強(qiáng)力穩(wěn)定性及尺寸穩(wěn)定性好,耐250°C 280°C高溫?zé)煔鉀_擊和高溫顆粒沖擊;(3)具有較強(qiáng)的抗酸性和抗熱氧化性;(4)使用壽命長(zhǎng),耐久;(5)國(guó)產(chǎn)芳砜綸纖維,高性價(jià)比。
圖I為本發(fā)明一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,本發(fā)明提供了一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,包括一層由芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成的基布1,所述的基布I的上表面上設(shè)置一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的迎塵面2,所述的基布I的下表面設(shè)置一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的底層3,所述的迎塵面2、基布層與底層3通過(guò)合刺制成復(fù)合濾料。進(jìn)一步,在所述的迎塵面2的上表面上還設(shè)置有一層涂層4。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混紡紗線包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混紡紗線中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混合纖維包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混合纖維中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。本發(fā)明還提供了一種上述的高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的制備方法,包括一個(gè)芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟,在所述的芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟中,采用抗靜電油劑均勻噴灑在芳砜綸纖維上,平衡4-10小時(shí);包括一個(gè)制備由芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成基布的步驟;包括一個(gè)制備芳砜綸與芳綸混合纖維的步驟,在所述的制備芳砜綸與芳綸混合纖維的步驟中,將芳砜綸與芳綸纖維經(jīng)氣流成網(wǎng)工藝制成芳砜綸與芳綸混合纖維;還包括一個(gè)在基布的上、下面分別疊放芳砜綸與芳綸混合纖維層、初步預(yù)針刺的步驟,還包括一個(gè)通過(guò)至少兩道水刺、形成素氈的步驟,還包括一個(gè)脫水的步驟,還包括一個(gè)功能化的處理的步驟,還包括一個(gè)熱軋?zhí)幚淼牟襟E,還包括一個(gè)切邊卷繞、成品的步驟。進(jìn)一步,在一個(gè)芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟中,所述的抗靜電油劑有效濃度為10%,每1000公斤芳砜綸纖維的油劑用量為50 60公斤。
進(jìn)一步,在一個(gè)功能化的處理的步驟中,所述的功能化處理是迎塵面2首先采用聚四氟乙烯濃縮分散液表面涂層處理,然后進(jìn)行預(yù)烘、焙烘固化。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混紡紗線包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混紡紗線中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。進(jìn)一步,所述的芳砜綸與芳綸混合纖維包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混合纖維中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。下述實(shí)施例的高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料制造工藝均采用上述的工藝制造。本發(fā)明采用的氣流成網(wǎng)與針刺和水刺工藝為本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)在此不再贅述。實(shí)施例I一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,在芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成的基布I的上、下表面,用氣流成網(wǎng)與針刺/水刺加固相結(jié)合的復(fù)合工藝對(duì)稱合刺芳砜綸與芳綸混合纖維層。所述的芳砜綸與芳綸混紡紗線包含20重量份的芳砜綸纖維和80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混紡紗線中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。所述的芳砜綸與芳綸混合纖維包含20重量份的芳砜綸纖維和80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混合纖維中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,在芳綸1313纖維機(jī)織布構(gòu)成的基布I的上、下表面,用氣流成網(wǎng)與針刺加固工藝對(duì)稱合刺芳綸1313纖維層。將芳砜綸與芳綸復(fù)合濾料、與芳綸濾料進(jìn)行耐高溫對(duì)比試驗(yàn),經(jīng)試驗(yàn)證實(shí),在250°C高溫條件下,芳砜綸與芳綸復(fù)合濾料的強(qiáng)力穩(wěn)定性及高溫尺寸穩(wěn)定性明顯好于芳綸濾料。相關(guān)數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I、表2。表I濾料強(qiáng)力穩(wěn)定性對(duì)比(250°C )
權(quán)利要求
1.一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,包括一層由芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成的基布,其特征在于所述的基布的上表面上設(shè)置一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的迎塵面,所述的基布的下表面設(shè)置一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的底層,所述的迎塵面、基布與底層之間通過(guò)合刺制成復(fù)合濾料。
2.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,其特征在于所述的芳砜綸與芳綸混紡紗線包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混紡紗線中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。
3.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,其特征在于所述的芳砜綸與芳綸混合纖維包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混合纖維中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。
4.如權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料,其特征在于在所述的迎塵面的上表面上還設(shè)置有一層涂層。
5.權(quán)利要求I所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的制備方法,其特征在于包括一個(gè)芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟,在所述的芳砜綸纖維預(yù)處理的步驟中,采用抗靜電油劑均勻噴灑在芳砜綸纖維上,平衡4-10小時(shí);包括一個(gè)制備由芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成基布的步驟;包括一個(gè)制備芳砜綸與芳綸混合纖維的步驟,在所述的制備芳砜綸與芳綸混合纖維的步驟中,將芳砜綸與芳綸纖維經(jīng)氣流成網(wǎng)工藝制成芳砜綸與芳綸混合纖維;還包括一個(gè)在基布的上、下面分別疊放芳砜綸與芳綸混合纖維層、初步預(yù)針刺的步驟,還包括一個(gè)通過(guò)至少兩道水刺、形成素氈的步驟,還包括一個(gè)脫水的步驟,還包括一個(gè)功能化的處理的步驟,還包括一個(gè)熱軋?zhí)幚淼牟襟E,還包括一個(gè)切邊卷繞、成品的步驟。
6.如權(quán)利要求5所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的制備方法,其特征在于抗靜電油劑的有效濃度為10%,每1000公斤芳砜綸纖維的抗靜電油劑用量為5(Γ60公斤。
7.如權(quán)利要求5所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的制備方法,其特征在于在一個(gè)功能化的處理的步驟中,將迎塵面首先采用聚四氟乙烯濃縮分散液表面涂層處理,然后進(jìn)行預(yù)烘、焙烘固化。
8.如權(quán)利要求5所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的制備方法,其特征在于所述的芳砜綸與芳綸混紡紗線包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混紡紗線中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。
9.如權(quán)利要求5所述的一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料的制備方法,其特征在于所述的芳砜綸與芳綸混合纖維包含20至80重量份的芳砜綸纖維和20至80重量份的芳綸1313纖維,所述重量份是按所述混合纖維中的芳砜綸纖維和芳綸1313纖維共100重量份計(jì)的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)用的復(fù)合濾料及其制備方法,屬于化工領(lǐng)域,解決了袋式除塵器濾料產(chǎn)品熱收縮率高、抗高溫沖擊能力差、系統(tǒng)運(yùn)行阻力高、濾袋使用壽命短的技術(shù)問(wèn)題,包括一層由芳砜綸與芳綸混紡紗線織造而成的基布,基布的上表面上設(shè)置有一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的迎塵面,基布的下表面設(shè)置有一層由芳砜綸與芳綸混合纖維構(gòu)成的底層,所述的迎塵面、基布層與底層通過(guò)合刺連接。本發(fā)明的制備方法包括一個(gè)采用氣流成網(wǎng)與針刺/水刺加固相結(jié)合的基布和芳砜綸與芳綸混合纖維復(fù)合的工藝。本發(fā)明的濾料強(qiáng)力高,高溫強(qiáng)力穩(wěn)定性、高溫尺寸穩(wěn)定性明顯好于芳綸濾料,耐250℃~280℃高溫?zé)煔鉀_擊和高溫顆粒沖擊。
文檔編號(hào)B32B37/02GK102872649SQ2011101992
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者王鋒華, 殷慶永, 王琛, 張光旭, 曹靜 申請(qǐng)人:上海特安綸纖維有限公司