專利名稱:濾布的再生方法及再生濾布的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及再生已用濾布的再生方法,以及將已用的濾布翻新而得到的再生濾布。
背景技術:
以前的大多數(shù)濾布因操作麻煩或費用上的原因,事實上大部分都被扔掉。但濾布因使用有時可能會粘有如二惡英等有害物質。為此進行的焚燒處理或埋毀處理花費一定的人力及物力,且對地球環(huán)境無好處。出于這種背景原因,所以急迫需要對已使用的濾布的有效地再利用。
作為以前的濾布再生技術有,向使用完的濾布表面沖水等用水或洗凈藥劑洗掉所附著的污物的水洗再生方法。
(例如,特開2003-103128號公報)。
但,上述水洗方法只能去除粘在濾布構成纖維表層的污物之一部分,而滲透到內(nèi)部的多數(shù)污物將會殘留。因此利用水洗而得到的再生濾布比新品對壓力的消耗明顯大,如表1所示的試驗結果中,相對于新品的初期壓力消耗量(70Pa),其初期壓力消耗量為106Pa。如上所述再生后的濾布未能實現(xiàn)與新品同樣的初期壓力消耗量。
另,因內(nèi)部的殘留污物而濾布內(nèi)部變得容易積累污物,因而此類利用水洗而得到的再生濾布變的壓力消耗量上升非??臁⒖滓锥?。如表1所示的試驗結果中,雖頻繁的進行了防止孔被堵的反沖洗,在使用8個小時候,仍相對于新品的初期壓力消耗量(70Pa),其初期壓力消耗量為302Pa。如上所述再生后的濾布未能實現(xiàn)與新品同樣的使用壽命。
且,因其孔易被堵,為了降低壓力消耗量,需頻繁的進行與其流通方向相反的方向吹入空氣,去除污物的反沖洗。并在反沖洗時,濾布纖維之間的交聯(lián)會暫時變的較弱,進而會導致(在濾布內(nèi)部)已被捕捉的污物因含有灰塵的空氣的作用下,向出口方向流出。如表1所示的試驗結果中,在使用8個小時候,出口的累計污物濃度是相對于新品(1.173mg/m3),其濃度為2.15mg/m3。如上所述,當反沖洗變得頻繁時,其出口污物濃度會增大,再生后的濾布未能實現(xiàn)與新品同樣的捕捉效率。
再加上濾布表層所承受的高水壓,在上述的頻繁的反沖洗下,濾布纖維之間的交聯(lián)變得弱,強度以及拉伸度與新品相比及其低劣。
其它的濾布再生技術有,涂有熱溶解膠合樹脂、或溶媒可溶性膠合樹脂的可再生濾布(特開平9-253432號公報、特開2001-336054號公報)。此類濾布可在使用完后使用加熱處理或向溶液浸泡處理,簡單有效的將膠合樹脂同污物一起去除。因此再利用后的壓力消耗量及其上升時間可達到與新品相同程度且,可確保捕捉效率、對構成纖維無損害、能確保強度。
但因其為利用加熱溶解或化學反應的再生方法,所以無法在高溫或容易發(fā)生化學反應的環(huán)境下使用,使用性有局限性。
另,使用特殊的工藝將高價的特殊膠合樹脂涂在濾布上,并在再利用時通過特殊的分離工藝將其去除,因此其制造費用并不廉價。另外雖然在再利用濾布時能夠從纖維去除污物,卻從膠合樹脂中去除污物而達到膠合樹脂本身的再利用是很困難的問題。所以因成本等的原因再生濾布的實用性很低。
鑒于上述情況,本發(fā)明的研究課題為,再利用后也確保具有與新品濾布同樣的壓力消耗量及捕捉性能的,且可在高溫或易發(fā)生化學反應的環(huán)境下使用的不受環(huán)境限制,價格便宜、實用性高的已使用濾布的再生方法及利用本方法提供價格便宜的再生濾布。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述課題,本發(fā)明采用了下述(1)~(12)的方法。
(1)本發(fā)明的濾布再生方法至少包括,將已用的濾布拆散的解紡處理和將經(jīng)解紡處理的纖維制成無紡布的無紡布化處理。
本發(fā)明所述解紡處理是指將使用完的濾布拆成纖維單體的處理。本發(fā)明所述無紡布化處理是指主要利用被解紡的纖維,將其通過裹、纏繞或固定、連接等制成所需的無紡布的處理。
因此,經(jīng)解紡而得到的纖維單位,不論是再利用之前的濾布構成纖維表面部分還是內(nèi)部部分,都可以切實地分離其粘附的污物。
通過上述方法,可去除在前述的水洗法中不能分離的、滲透到構成纖維內(nèi)部的污物,進而再生后的濾布的壓力消耗量及其上升時間,捕捉性能可達到與新品同樣的程度。且,無因水洗而導致的構成纖維交聯(lián)變?nèi)醯那闆r,能確保與新品同樣程度的強度。
況且,因無紡布化處理而纖維的交聯(lián)變得牢固,與前述的水洗法相比,更接近新品濾布的強度。
另,通過解紡處理和解紡所得纖維的無紡布化處理的再生方法,無需使用如上所述的加熱溶解或化學反應性樹脂等膠合樹脂,就可以再利用。所以可在高溫或易發(fā)生化學反應的環(huán)境下也可以利用,并不似上述的膠合樹脂濾布,使用環(huán)境有局限性。
且,無需使用上述高價的膠合樹脂,也不需要特殊涂布工序,與上述使用膠合樹脂的濾布相比,其再利用價格低、實用性高。
(2)或者,本發(fā)明的上述濾布再生方法也可以,在上述無紡布化處理之前,進行將分離附著在解紡處理所得的纖維上的粉塵的粉塵分離處理。即,本濾布再生方法可以是至少包括將已用的濾布拆散的解紡處理;分離附著在該解紡所得纖維上的粉塵的粉塵分離處理;將經(jīng)此粉塵分離處理的纖維制成無紡布的無紡布化處理。
在上述方法中,因解紡后還進行粉塵分離處理,所以能夠分離更多的污物、獲得良好的通氣度與捕捉性。
另,因無紡布化處理而使纖維的交聯(lián)變得牢固,與前述的水洗法相比,更接近新品濾布的強度。
(3)況且,本發(fā)明的上述濾布再生方法的解紡處理,為了其再利用效率而優(yōu)選為使用自動解紡機。
如上所述,利用機械的自動解紡,能夠更容易的分離污物,有更簡單地實現(xiàn)再生,甚至是成本低廉的再生的可能。
(4)本發(fā)明的上述濾布再生方法中,已用的濾布的優(yōu)選為,添加了分解二惡英及其起源物的藥劑、在控制二惡英附著的同時使用的濾布。
本發(fā)明所述的二惡英起源物是指,氯酚、氯苯等二惡英的前體。
若用上述濾布,因已用的以前的濾布使用狀態(tài),所添加的藥劑會分解含塵空氣中的二惡英及其起源物,降低二惡英濃度。因此,可控制與濾布接觸的污物所含二惡英的絕對數(shù),控制二惡英粘附到濾布。如上述控制二惡英粘附到纖維的濾布,作為已用的濾布被解紡,進而可以得到幾乎沒有二惡英粘附的再生濾布。
因此,即使是以前無法利用的、在含二惡英環(huán)境下被使用過的已用濾布也可以作為再利用原料使用。甚至,降低了處理粘有二惡英的濾布所用費用及工序,實現(xiàn)了廉價而實用性高的再生方法。
(5)上述再生方法中,已用的濾布優(yōu)選為,以PTFE纖維為主要成分。
上述濾布可以得到強度及捕捉性能好,耐壓性或耐熱性強的再生濾布。
(6)或上述濾布再生方法中,已用的濾布優(yōu)選為,至少含有PTFE纖維和無機纖維。
上述濾布被再利用后,因含有解紡的無機纖維,其捕捉性能提高。另,可省去為在解紡處理之前的分離無機纖維的費用及工序,能夠高效獲得含有無機纖維的再生濾布。
(7)本發(fā)明的再生濾布至少具備,經(jīng)解紡已用的濾布而得的解紡纖維為主體的捕捉層。
(8)另,上述再生濾布也可具備固定捕捉層的基布,即,上述濾布也可以是,至少具備了經(jīng)解紡已用的濾布得到的捕捉層與固定此捕捉層的基布的再生濾布。
此類濾布,因基布變得更為高的強度,在使用過程中即使反沖洗,也可以維持與新品濾布同等程度以上的構成纖維交聯(lián)的強度。
(9)上述再生濾布也可以是,其捕捉層以上述解紡纖維中混合補助纖維構成。
即,上述再生濾布也可以是,至少具備了經(jīng)解紡已用的濾布所得的纖維中混合補助纖維而形成的捕捉層的濾布,或者是,至少具備了經(jīng)解紡已用的濾布所得的纖維中混合補助纖維而形成的捕捉層和固定捕捉層的基布的再生濾布。
此類濾布,因補助纖維的混合而得到強度及伸度高的再生濾布。
(10)上述濾布也可以是,捕捉層以無紡布化構成其(相應的捕捉層)自身的纖維而構成。
即,解紡已用的濾布所得的纖維經(jīng)無紡布化得到的捕捉層,或者解紡已用的濾布得到的纖維中混合補助纖維,將其無紡布化而得到的捕捉層。
(11)上述再生濾布中,已用的濾布為優(yōu)選為以PTFE纖維為主要成分。
(12)或者,上述再生濾布中,已用的濾布優(yōu)選為,至少含有PTFE纖維和無機纖維。
通過使用上述(1)~(12)的方法,可以得到確保了再利用后也與新品濾布相同壓力消耗及捕捉性的,且,其用途不受局限,可在高溫或易發(fā)生化學反應的環(huán)境下使用、廉價而實用性高的已用的濾布再生方法及再生濾布。
圖1為本發(fā)明的濾布再生方法的實施例流程圖。
圖2為本發(fā)明實施例所得再生濾布的電子顯微鏡照片。
圖3為新品濾布的電子顯微鏡照片。
具體實施例方式
以下,以實施例的圖及照片為基礎,詳細說明本發(fā)明。圖1為本發(fā)明的濾布再生方法的實施例流程圖,圖2為本發(fā)明的經(jīng)解紡所得纖維的1000倍電子顯微鏡擴大照片,圖3是為與圖2比較而照的未經(jīng)解紡處理的纖維的1000倍電子顯微鏡擴大照片。
本發(fā)明所用的濾布及再生濾布為用于捕捉粉末狀物體的濾布。尤其在以下的實施例中為,在焚燒設施中,被固定在過濾從焚燒爐噴出的煙霧的過濾集塵器上的,用于高溫即150℃以上條件下的,過濾捕捉含有二惡英,重金屬等有害物質的污物粉塵的濾布。
有害污物是指,在作為粉塵被過濾捕捉的污物當中,從環(huán)境保護,健康衛(wèi)生的觀點被認為有害的物資,如,因相關政府部門規(guī)定,限制其向環(huán)境的排出量或人體攝取量,廢棄時需要防止散播處理的物質。
尤其,有害污物當中,二惡英的毒性評價高,不僅是環(huán)境基準,就連其污染的監(jiān)視與去除方法也被特定。以前,在二惡英環(huán)境下使用的濾布,因無法有效的再利用,所以全部采取深埋處理。針對于此,若使用具有實用性的本發(fā)明濾布再生方法于捕捉了含有二惡英污物的濾布之再利用,則不僅有利于地球環(huán)境且可防止有害物質在人體的蓄積及減少處理費用和工序。
且,有害污物中的重金屬,如水銀、鎘、鉛等的處理方法或通過環(huán)境在人體中的蓄積也都是問題。針對于此,若使用具有實用性的本發(fā)明濾布再生方法于附有重金屬的濾布之再利用,則有利于地球環(huán)境且可防止有害物質在人體的蓄積。
本實施例中的濾布及再生濾布至少具備以PTFE纖維為主要成分的捕捉層。PTFE纖維具有較好的耐藥品性、耐熱性、電荷保持性及強度性而適用于過濾捕捉層。另一方面,PTFE纖維在焚燒過程中生成氟化氫。氟化炭等的氟化化合物為首的有害氣體,面臨與上述二惡英相同的廢棄問題,因此PTFE纖維屬于尤其需要其再利用的纖維。
此PTFE纖維所構成捕捉層的濾布,可作為150℃以上的高溫用濾布使用,因此能夠捕捉以前的涂有熱融解膠合樹脂無法捕捉的高溫集塵。
捕捉層的纖維除了PTFE纖維也可以是玻璃纖維、PPS、聚酰亞胺、間位芳香族聚酰胺等,或將它們混合到PTFE纖維的纖維。尤其,再利用后的捕捉層纖維優(yōu)選為,以再生纖維為主要成分,再混合補助濾布性能(強度、伸度或捕捉性能)的一種或兩種以上的纖維。
補助纖維優(yōu)選為新品(未使用)纖維,具體適合使用的有,可使用適于再生濾布的PTFE纖維、或硅、鋁、玻璃纖維等無機纖維。另補助纖維最好是比其他構成纖維長或細的纖維。已用的濾布再利用過程中的補助纖維是在后述的“補助纖維混合工序”中被混合的。
(再生方法舉例)本實施例的濾布再生方法為如圖1,包括在焚燒爐正常運轉及起動、停止時,添加藥劑去除有害污物成分,添加防止粘著或生成的藥劑添加處理1;和從集塵機卸載回收已用的濾布,對分離了金屬等的濾布進行水洗、干燥的水系處理2;將已用的濾布解紡為各個纖維的解紡處理3;分離此經(jīng)解紡所得的纖維粘有的粉塵的粉塵分離處理4;經(jīng)粉塵分離處理的纖維制成無紡布的無紡布化處理5;用針刺法將此無紡布的纖維固定在基布的成組處理6;對經(jīng)成組處理的纖維進行防止纖維脫落的、提高強度的精加工的精加工處理7。以下將詳細說明各個處理。
(1添加藥劑處理)添加藥劑處理為,在爐以及集塵機運轉當中,即向使用中的濾布添加藥劑的處理。具體包括在焚燒爐正常運轉時的、為防止有害污物生成以及去除有害污物而進行藥物散布的正常時的處理;和焚燒爐起動及停止時,散布有害污物分解去除劑的起動·停止時的處理。通過此處理,能夠減少含塵空氣中的有害污物絕對數(shù),控制有害污物向濾布的粘著的情況下使用濾布。
本實施例中,上述藥劑為可同時分解二惡英及二惡英起源物質的藥劑,經(jīng)添加藥劑處理的已用濾布的有害污物附著被控制在,如二惡英是3ng-TEQ/g以下。
另,添加藥劑處理是在以二惡英及其起源物質為首的有害污物產(chǎn)生時需要進行,此類有害污物不產(chǎn)生時無需進行的處理。
正常時的處理是在冷卻塔到集塵機前,定期的、以噴霧方式散布防止有害污物生成劑的處理。為此,可防止在焚燒爐運轉過程中以極少量生成的有害污物的生成,另在集塵機中吸附去除有害污物。
有害污物生成防止劑為,當有害污物是氣態(tài)或固態(tài)的二惡英時,以可吸附此氣態(tài)或固態(tài)二惡英的活性炭或熟石灰為主要成分的藥劑。如使用上田石灰株式會社制造的“優(yōu)越石灰CD(商品名)”。也可以使用上田石灰株式會社制造的“TAMAKARUKU(商品名)”。被散布的有害污物生成防止劑通過在集塵機內(nèi)的濾布上形成數(shù)μm厚的有害污物去除層,因此,可防止有害污物之固體二惡英在濾布的附著。
起動·停止時的處理是在焚燒爐起動·停止時,向冷卻塔、煙道和集塵機以噴霧的方式散布藥劑之有害污物分解去除劑的處理。通過此處理將含塵空氣所經(jīng)全部路徑變?yōu)橛泻ξ畚锓纸馊コ龑?,分解有害污物及其起源物。具體為,通過300/Nm3程度的噴霧,分解300℃以下條件的、在焚燒爐起動·停止時在煙道、集塵機內(nèi)生成的高濃度的二惡英及其起源物。
在此,所述起動·停止時是被包含在焚燒爐及集塵機運轉時間的一部分內(nèi)。具體時段為,對于比較大規(guī)模的焚燒設施,是指通常約每三個月所進行的機器檢查的時間段,對于比較小的焚燒設施,是指每7或10日程度進行一次的停止運轉的時間段。
二惡莢起源物質是指氯酚、氯苯等二惡英的前體。這些二惡英的前體是在焚燒爐外生成二惡英的二惡英二次生成起源物。
有害污物分解去除劑可以是,如栗田株式會社制造的“ASYONAITOMATIRU A(商品名)”。被散布的有害污物分解去除劑分解氣態(tài)及固態(tài)的有害污物之二惡英的同時,分解二惡英起源物防止有害污物的生成。因此,防止含塵空氣內(nèi)的二惡英的增加的同時,降低二惡英及二惡英起源物自身的濃度。進而防止這些物的堆積及向濾布的附著。
(2水洗處理)水洗處理是,從集塵機脫去已使用的濾布,進行金屬等的分離后,通過將已用的濾布放入水中,把能夠簡單分離的污物洗凈的處理。優(yōu)選為,使用的水中混合界面活性劑,以化學方式吸著分離污物。具體為使用雙滾筒式水洗機水洗、干燥。
已使用的濾布是指,集塵機上固定的濾布因連續(xù)的使用而在集塵機上固定的狀態(tài)下無法發(fā)揮作為濾布的效果的濾布。具體是指,進行通過加壓空氣的反沖洗的同時對燃燒煙霧進行過濾集塵的結果w為固體污物堆積到濾布內(nèi)部的狀態(tài)。另指,通氣度1cc/cm2/sec以下的或運轉中的壓力消耗為1800Pa以上的,至少引起一部分網(wǎng)目被堵的狀態(tài)的濾布,也指,由目視而確定的表面或內(nèi)部的破損或者纖維崩落等捕捉性能自身問題的濾布。該捕捉性能自身問題是指,至少一部分出現(xiàn)了漏洞,運轉時出口的污物濃度變得非常惡劣的狀態(tài)。如,因長期使用,濾布的一部分變松,從保持形狀的金屬(護圈)等的濾布附屬物浮出的狀態(tài),還包括,因使用嚴重收縮的濾布一部分出現(xiàn)纖維交聯(lián)的松弛或裂口的狀態(tài)。利用集塵機的通常高溫集塵則5個月到5年程度的連續(xù)運轉而變成已用濾布,尤其是焚燒爐的煙霧的過濾則,3年到5年程度的運轉而變成已用的濾布。
此類帶有化學方式分離的濕式洗凈比固定在集塵機上的狀態(tài)下,通過加壓空氣反沖洗的洗凈度高。且因在后述解紡處理之前進行,使利用解紡處理的污物分離變得高效率。但是,因無法提供足夠的水壓至濾布表層以外的部分,所以無法完全洗凈附著在內(nèi)部構成纖維的污物。
(3解紡處理)解紡處理是通過將已用的濾布解紡為各個纖維,分離構成纖維內(nèi)部的、夾在纖維之間的污物的同時,通過解紡時的物理壓力及施加沖擊、振動等方法分離以靜電性附著在各纖維的污物的處理。因此可簡單、廉價地獲得高性能的再生濾布,具有實用性的再生變?yōu)榭赡?。本實施例中的解紡處理為通過自動解紡機進行。
自動解紡機是指,以手動以外的動力自動進行纖維的解體的解紡機,即指,除了只用手動以外的解紡機。具體是,將解紡前的濾布送進解紡機;送進的濾布的解紡;及通過手動以外的動力,或者手動及手動以外的動力連續(xù)完成。如,使用精梳滾扎式等的乾式自動解紡機,纖維塊不存在為止,反復通過自動解紡機得到纖維長10~50mm,優(yōu)選為20~40mm的各解體纖維。精梳滾扎可以是針刃滾扎、石榴石滾扎等任意的滾扎。
進行此解紡處理的同時,也可以添加在后述補助纖維混合過程中混合的補助纖維,將解紡處理與補助纖維混合工序同時進行。
(4粉塵分離處理)粉塵分離處理是使用已知的粉塵分離機,分離附著在解紡后的各纖維的污物的處理。已知的分離機有,如細川密克朗株式會社制造的『密克朗賽巴而特(商標)(MS-1)』、大阪機工株式會社制造的『沃爾克力那』、池上機械株式會社制造的『百音達去除機』等。也可使用上述水洗凈機等的濕式分離裝置與振動軸承分離方式、氣流分流方式等的乾式分離裝置。通過對解紡后的纖維進行粉塵分離,進一步高效率的分離單位纖維所附著的污物。因此,分離了反沖洗及從前的通過水洗的再生方法所無法洗凈的、累積在濾布內(nèi)部的污物。另,粉塵分離處理也可以通過水洗來完成。
(5無紡布化處理)
無紡布化處理包括,向多數(shù)的被解紡的纖維混合補助纖維的補助纖維混合工序和將這些纖維作為再生濾布的捕捉層成形的膜形成化工序。
補助纖維混合工序為,混合比解紡后的纖維長的纖維,使無紡布化后的各纖維相互之間的交聯(lián)變的強固,提高再利用的捕捉層的強度及伸度的工序。具體為,將50~70的纖維長,直徑5~20μm的補助纖維以重量20~70%,優(yōu)選為30~60%的程度均勻添加。
補助纖維的素材為,在本實施例中是與再利用前的捕捉層相同的PTFE纖維,使用未當作濾布用過的新品纖維。另外,補助纖維在使用期限適合范圍內(nèi)也可以是與捕捉層不同的素材,如比PTFE纖維小直徑的無機纖維(硅、鋁、玻璃纖維等)。通過此補助纖維混合工序,再利用后的捕捉層的交聯(lián)變得強固。更通過混合玻璃纖維,可提高靜電效果,再利用后的捕捉效率也會提高。
補助纖維的纖維度為1~15dtex,優(yōu)選為3~10dtex,纖維度1dtex未滿的補助纖維較少,而15dtex以上的補助纖維的壓力消耗較大。通過混合纖維直徑較小的補助纖維,捕捉層全體的平均纖維直徑變小,壓力消耗降低。
膜成形工序是根據(jù)需要將解紡的纖維與補助纖維相互纏混,制成所要的形狀的再生過濾層。所要的過濾層是指,如板狀、片狀、薄片狀等能夠發(fā)揮捕捉層作用的形狀。除了使用壓縮滾扎壓縮成薄片狀后重疊制造的卡式、通過空氣吸引薄片化的空氣式以外還可以使用抄紙式等已知的成形處理。成形時為了防止靜電與摩擦,可以添加油劑等。
(6成組處理)成組處理是指,利用針刺法,將成形化的纖維群組成的捕捉層與提高強度及伸度的基布,順著此捕捉層固定的工序。或者,根據(jù)需要,無需用基布等沿邊,對成形化的纖維群組成的捕捉層單獨進行針刺的處理。通過針刺,構成纖維群的纖維之間的交聯(lián)變得強固,另,用基布沿邊進行針刺的狀況下,其強度與伸度有飛躍性的提高。
基布優(yōu)選為與捕捉層同素材的PTFE。PTFE制則具有良好的耐熱性、耐藥性,且再利用后也具有高純度。另外,若使用不同材質的或混入了不同材質的基布則可確保必要的強度的同時降低成本。另,強度100N/cm幅以上,伸度40%以下為優(yōu)選。
(7精加工處理)精加工處理為固定無紡織布化的再生濾布的形態(tài)的處理。根據(jù)需要隨意進行。具體為,包括,用樹脂加工表面的樹脂加工工序和進行熱處理的熱處理工序。
樹脂加工工序為,對成形化的捕捉層表面粘附樹脂,防止各個纖維從再利用后的捕捉層脫落的隨意的工序。粘附加工除了侵泡在液態(tài)樹脂的浸涂以外還可以是噴霧涂布、涂布等已知的方法。
熱處理工序是為穩(wěn)定再生濾布的形態(tài)而進行的200~300℃的熱處理工序,根據(jù)高溫用等用途隨意進行。通過此處理可防止再生濾布在150℃以上的高溫下被使用時發(fā)生的纖維崩裂。
(最終產(chǎn)物的特征)以下將闡述利用上述再生方法而再生的本發(fā)明的再生濾布的特征。本發(fā)明的再生濾布至少具備,經(jīng)解紡已用的濾布而得的解紡纖維為主體的捕捉層?;颍辽倬邆淞私?jīng)解紡已用的濾布得到的捕捉層與固定此捕捉層的基布的再生濾布。
已用的濾布至少含有PTFE纖維,優(yōu)選為以PTFE纖維為主要成分?;騼?yōu)選為含有PTFE纖維及至少是無機纖維。
捕捉層的優(yōu)選為構成捕捉層的纖維為無紡布化的纖維。構成捕捉層自身的纖維為經(jīng)解紡已用的濾布而得的解紡纖維為主體。此構成捕捉層的纖維也可以是向上述經(jīng)解紡纖維混合補助纖維構成的纖維。
基布是為了確保捕捉層的形體保持、強度、伸度,根據(jù)需要被固定在捕捉層。當通過捕捉層混合補助纖維,無紡布化捕捉層構成纖維等,達到需要的強度時,不作為必要要素要求。
即,作為達到需要的強度的再生濾布的構成狀態(tài),有如下兩種狀態(tài)。解紡已用的濾布所得的纖維混合補助纖維,將其無紡布化得到捕捉層構成的再生濾布,或解紡已用的濾布所得的纖維經(jīng)無紡布化構成的再生濾布。
另,作為更好的確保適合的強度的狀態(tài),有具備了解紡已用的濾布得到的纖維混合補助纖維構成的捕捉層與固定捕捉層的基布的再生濾布。
本發(fā)明的再生濾布,因一度被解紡,所以不止在捕捉層的表面,連其厚度方向也大約均勻地被原纖維化,形成比較厚的原纖維層。
在此所述的大約均勻的原纖維化是指,如圖2所示,根據(jù)目視觀察,相對于分枝之前的每1支干纖維,有10支以下的纖維分枝的狀態(tài)。
圖2為本發(fā)明的經(jīng)解紡所得的原纖維化纖維的1000倍電子顯微鏡擴大照片,作為比較參考,圖3是為與圖2比較而照的未經(jīng)解紡處理的,未進行原纖維化的纖維的1000倍電子顯微鏡擴大照片。
本發(fā)明的再生濾布是因使用而附著污物的濾布的再生所得物,通過本發(fā)明的再生方法也會殘留若干污物。具體為,再生濾布的捕捉層上會殘留1g/m2以下程度的污物,至少會殘留mg/m2以上的污物。但雖然殘留部分污物,但初期通氣量與新品濾布同程度,實際使用上沒有問題。如表1所示的試驗結果,8小時使用后的135Pa也是完全可在實際中使用的值。
本發(fā)明的再生濾布的經(jīng)解紡所得的纖維的纖維長為20~40mm。最長也50mm以下。這是通過自動解紡機的機械限制。
濾布的網(wǎng)目量(基布與捕捉層構成的濾布的總網(wǎng)目量)為300~1000g/m2程度(尤其是有基布的濾布為400g/m2以上),優(yōu)選為600~800g/m2。
本實施例的再生濾布是通過自動解紡機的機械性解紡,如圖2所示的,大約均勻地被原纖維化。此被原纖維化的解紡纖維經(jīng)交聯(lián)被無紡布化,所以,以400g/m2程度的低網(wǎng)目量也可得到所要的捕捉率。因此,用少量的原纖維量可獲得大量的再生纖維,通過原材料的成本降低,能夠得到價格便宜的再生纖維。
另一方面,捕捉層的網(wǎng)目量在500g/m2以上,更優(yōu)選為700g/m2以上時,可得到由高網(wǎng)目量的均勻原纖維化纖維構成的高網(wǎng)目量的再生纖維,可捕捉以前無法捕捉的微粒徑的污物?;颍蹲綄雍穸缺容^薄的情況下也可以控制壓力損失的同時,確保高捕捉率。因此可獲得價格便宜的再生纖維。
另,解紡纖維的經(jīng)原纖維化的部分,比纖維本體部分細的多。因此,原纖維化部分的壓力消耗在測定誤差以下,比只用未經(jīng)原纖維化的纖維構成的捕捉層,捕捉效率高。
本實施例的再生濾布的捕捉層,不僅在捕捉層的表面,向其厚度方向大約均勻原纖維化,如,沒有在表里的原纖維層形成斷層的現(xiàn)象,也沒有因通過其表里原纖維層之間的不同層的空氣的慣性而捕捉率下降的情況。因此,可實現(xiàn)污物有效的捕捉,具有優(yōu)良的捕捉效率。
本發(fā)明的各個部分的具體構成、包括機械及方法,不止局限于上述實施例,只要至少是具有解紡處理則如上述實施例的藥劑添加處理、水洗處理、粉塵分離處理,成組處理、以及精加工處理等等可按濾布的用途任意選擇,可根據(jù)必要組合到再生方法的各處理階段。同樣的,可根據(jù)再生濾布的用途加入別的處理。在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi),可進行各種各樣的變形及各工程的組合。
(比較試驗)針對本發(fā)明的實施例1進行了以下的比較試驗。比較對象是新品濾布及實施例1的再生方法中只進行水洗處理的比較例。
實施例1用于比較試驗的本發(fā)明的實施例1為,回收在細川密克朗株式會社制造的TQPJ型過濾式集塵機上使用6個月的,捕捉層及基布以PTFE纖維形成的、株式會社富士工制造的濾布BF-800,經(jīng)洗凈機水洗后,干燥(水洗處理),將其用株式會社富士工制造的乾式自動解紡機,在回轉速500rpm下解放成40mm以下的纖維(解紡處理),將其用株式會社富士工制造的MS-1,在轉子的轉速2100rpm下分離污物(粉塵分離處理),再將其用市面上的羅拉粗梳機膜形化(無紡布化處理),再用針刺法將強度為750N/5cm幅、伸度為25%的基布固定在其上而獲得的厚度為1.3mm的濾布。
(比較例1(新品濾布))比較例1的新品濾布為株式會社富士工制造的濾布BF-800。
(比較例2(用水洗法得到的再生濾布)比較例2是,上述實施例1中的未進行粉塵分離處理、無紡布化處理、組合處理、以及精加工處理的濾布。
(比較試驗的內(nèi)容及測定結果)比較試驗中,以德國VDI3926為基準,測定了初期通氣度、最終通氣度、出口污物濃度,測定條件為,過濾速度3.0m/min,入口的污物濃度為5.0g/m3,污物是JIS10種(飄塵)。另,通氣度達到1000Pa時,隨時吹加壓空氣,進行反沖洗,以8小時的試驗時間連續(xù)運轉。
初期通氣度是指試驗一開始后的通氣度。最終通氣度是指經(jīng)8小時的試驗時間后的通氣度。出口污物濃度是指在8小時的運轉中,在出口得到的總污物量除于8小時的總風量的值。結果如表1。
表1
從表1可知,本發(fā)明的實施例1的再生濾布的初期通氣度為70Pa,顯示與新品濾布(70Pa)相同的壓力消耗。這意味著本發(fā)明的再生方法可得到與新品濾布同等程度的污物分離性能的、具有實用性的再生濾布。另,與只用水洗的比較例的再生濾布(106Pa)相比,明顯有大量的污物被分離。
另,8小時使用時的壓力消耗為135Pa,與新品濾布(122Pa)相比雖在數(shù)值上稍大,但在實用中并非容易被堵,有與新品濾布同程度的壽命。與比較例的再生濾布相比則,本發(fā)明的實施例1明顯不易堵,作為再生濾布,使用壽命長。
表1所示的測定結果中,實施例1的出口污物濃度為0.812mg/m3,不僅高于比較例(2.15mg/m3),比新品濾布(1.173mg/m3)也高,顯示了高的捕捉性。其原因可能是因如圖2所示的,原纖維化的結果。
生產(chǎn)上利用的可能性本發(fā)明的濾布再生方法及再生濾布使用于,例如在垃圾焚燒場等的過濾式集塵機。除此之外還適用于,連接在粉碎機、分級機、干燥機、涂料槽、瀝青設施、建屋及各種爐等上,從空氣輸送、粉末制造開始的各種過濾集塵。
權利要求
1.一種濾布再生方法,其特征為,至少包括將已用的濾布拆散的解紡處理和將經(jīng)解紡處理的纖維制成無紡布的無紡布化處理。
2.如權利要求1所述的濾布再生方法,其特征為,在上述無紡布化處理之前包括,用于分離附著在解紡處理所得的纖維上的粉塵的粉塵分離處理。
3.如權利要求1或2所述的濾布再生方法,其特征為,解紡處理通過自動解紡機來進行。
4.如權利要求1或3任意一項所述的濾布再生方法,其特征為,已用的濾布為添加了同時分解二惡英及其起源物的藥劑、在控制二惡英附著的同時被使用的濾布。
5.如權利要求1或4任意一項所述的濾布再生方法,其特征為,已用的濾布以PTFE纖維為主要成分。
6.如權利要求1或5任意一項所述的濾布再生方法,其特征為,已用的濾布至少含有PTFE纖維和無機纖維。
7.一種再生濾布,其特征為,至少具有以經(jīng)解紡已用的濾布而得的解紡纖維為主體的捕捉層。
8.如權利要求7所述的再生濾布,其特征為,具有用于固定捕捉層的基布。
9.如權利要求7或8所述的再生濾布,其特征為,捕捉層由上述解紡纖維中混合補助纖維構成。
10.如權利要求7或9任意一項所述的再生濾布,其特征為,捕捉層由將構成其自身的纖維無紡布化而構成。
11.如權利要求7或10任意一項所述的再生濾布,其特征為,已用的濾布以PTFE纖維為主要成分。
12.如權利要求7或11任意一項所述的再生濾布,其特征為,已用的濾布至少含有PTFE纖維和無機纖維。
全文摘要
本發(fā)明的研究課題為,再生后也確保具有與新品濾布同樣的壓力消耗量及捕捉性能,且可在高溫或易發(fā)生化學反應的環(huán)境下使用的不受環(huán)境限制,價格便宜、實用性高的已使用濾布的再生方法及利用本方法提供價格便宜的再生濾布。為解決上述課題,(1)本發(fā)明的濾布再生方法至少包括,將已用的濾布拆散的解紡處理和將經(jīng)解紡處理的纖維制成無紡布的無紡布化處理。(2)或者,本發(fā)明的上述濾布再生方法也可以在上述無紡布化處理之前,進行將分離附著在解紡處理所得的纖維上的粉塵的粉塵分離處理。(3)而且,本發(fā)明的上述濾布再生方法的解紡處理,優(yōu)選為使用自動解紡機。
文檔編號B01D39/16GK1856348SQ20048002775
公開日2006年11月1日 申請日期2004年5月24日 優(yōu)先權日2003年10月10日
發(fā)明者石井興一, 蘆田義昭, 中村英雄, 青木勝治 申請人:株式會社 富士工