CN101804272A - 一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法 - Google Patents

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于淼涵
阳建军
刘建祥
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Abstract

本发明公开了一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，该制备方法中迎尘面采用PTFE纤维和PPS纤维混纺，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；基布采用100％的PTFE长丝经纬交织而成；底层采用PTFE纤维和PPS纤维混纺而成，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；通过针刺和水刺复合工艺形成素毡，再经过化学溶剂浸渍处理，制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料。本发明克服了电袋结合项目烟气氧化性强、酸腐蚀强导致100％PPS滤料因氧化、化学腐蚀而失效的缺点，提高耐氧化性，延长使用寿命；提高了该过滤材料的透气性、断裂强度、过滤精度，降低设备的运行阻力。

Description

一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种过滤材料，具体地说是一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法。
背景技术
目前，在燃煤电厂烟气袋式除尘领域，PPS针刺滤料由于耐温性能良好，承受温度为140-190℃，具有较强耐酸、碱腐蚀性被广泛应用，但是其最大的缺点是抗氧化腐蚀较差，限制了其在电袋结合项目中的应用。
对于燃煤电厂的电袋结合项目，采用电除尘和袋式除尘相结合，电晕放电会产生臭氧，臭氧很不稳定，在高温及一定湿度下易与烟气中的其它成分迅速反应，特别是与NO、SO2反应生成SO3、NO2，SO3、NO2是侵蚀性氧化剂，对PPS滤料有很强的腐蚀性。100％的PPS(聚苯硫醚)滤料因化学腐蚀导致强力下降剧烈，不能达到使用寿命。而100％PTFE(聚四氟乙烯)滤料在性能上能够满足这一特殊的工况要求，但是其价格昂贵，不利于大范围的推广。
发明内容
为了克服现有技术中燃煤电厂电袋结合项目中复合滤料存在的问题，本发明目的是提供一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，该制备方法极大的改善了纯PPS受含氧量的限制，并且表面光滑，提高清灰能力，降低了设备的运行阻力。可以保证在电袋结合项目中达到35000小时的使用寿命。
本发明目的是通过以下技术方案来实现的：
一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，其特征在于该制备方法中迎尘面采用PTFE纤维和PPS纤维混纺，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；基布采用100％的PTFE长丝经纬交织而成；底层采用PTFE纤维和PPS纤维混纺而成，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；通过针刺和水刺复合工艺形成素毡，再经过化学溶剂浸渍处理，制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料；具体步骤如下：
1)首先将PTFE纤维和PPS纤维进行预开松，再进行初开松；
2)然后将开松后的复合纤维梳理后进行交叉铺网，形成迎尘面；迎尘面中PTFE纤维的重量比例为30-70％；
3)再按照上述同样的流程，形成底层，底层由PTFE纤维和PPS纤维混纺而成，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；
4)在迎尘面和底层两层纤网之间加入由100％的PTFE长丝经纬交织而成的基布，经过预针刺机后进入水刺设备，纤网进行勾连加固，经过烘干、化学溶剂浸渍处理，得到燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料。
本发明上述步骤4)中的化学溶剂由PTFE乳液、水组成，其中PTFE乳液含固量为60％，在化学溶剂中PTFE重量百分比为10-15％。
本发明中基布的克重为120-150g/m2.。
本发明采用针刺和水刺复合工艺，即迎尘面、基布和底层一同经过一道预针刺后打卷，再经过水刺加固，形成素毡；素毡进一步经过化学溶剂处理、烘干工艺制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料。
本发明采用100％PTFE长丝基布，具有极强的抗化学腐蚀性，强力不衰减；迎尘面和底层采用PTFE纤维和PPS纤维混纺，极大的改善了纯PPS受含氧量的限制，并且表面光滑，提高清灰能力，降低了设备的运行阻力。可以保证在电袋结合项目中达到35000小时的使用寿命。基布采用100％PTFE长丝基布，强力在使用过程中不衰减，强力保持率高；面层采用PTFE和PPS纤维混纺，提高了耐腐蚀能力。
本发明一方面采用PTFE纤维同PPS纤维混纺，克服了电袋结合项目烟气氧化性强、酸腐蚀强导致100％PPS滤料因氧化、化学腐蚀而失效的缺点，提高耐氧化性，延长使用寿命；另一方面，采用针刺和水刺复合工艺，先经过预针刺后，在经过高压水流对纤维进行缠结，形成更高的孔隙率和更小的微孔直径，实现滤料内部的通透性能，保证其高过滤效率。提高了该过滤材料的透气性、断裂强度、过滤精度，降低设备的运行阻力。
与现有技术相比，本发明提高了经纬向的断裂强力，透气性也得到了改善，提高清灰能力，降低了设备的运行阻力。大大提高了使用寿命，可以保证在电袋结合项目中达到35000小时的使用寿命。
附图说明
图1是本发明制得的燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的结构示意图；
图2是本发明的制备工艺流程图。
具体实施方式
一种本发明所述的燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，见图2，该制备方法通过针刺和水刺复合工艺形成素毡，再经过化学溶剂浸渍处理，制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料，得到的复合滤料中迎尘面采用PTFE纤维和PPS纤维混纺，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；基布采用100％的PTFE长丝经纬交织而成；底层采用PTFE纤维和PPS纤维混纺而成，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；具体步骤如下：
1)首先将PTFE纤维和PPS纤维进行预开松，再进行初开松；
2)然后将开松后的复合纤维梳理后进行交叉铺网，形成迎尘面；迎尘面中PTFE纤维的重量比例为30-70％；
3)再按照上述同样的流程，形成底层，底层由PTFE纤维和PPS纤维混纺而成，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；
4)在迎尘面和底层两层纤网之间加入由100％的PTFE长丝经纬交织而成的基布，经过预针刺机后进入水刺设备，纤网进行勾连加固，经过烘干、化学溶剂浸渍处理，得到燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料。
化学溶剂由PTFE乳液、水组成，其中PTFE乳液含固量为60％，在化学溶剂中PTFE重量百分比为10-15％。基布的克重为120-150g/m2.。
图1是本发明制得的燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料结构示意图，包括基布1、迎尘面2，底层3，基布1放置于迎尘面2和底层3之间。
实施例1
迎尘面采用2.2dtexPTFE纤维和2.2dtexPPS纤维混合，得到复合纤维，其中PTFE纤维的比例为30％；基布为2.2dtex PTFE长丝经纬向交织，其中克重为120g/m2；底层为100％2.2dtexPPS纤维；按照上述图2的加工工艺加工而成，制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料。其中化学溶剂采用PTFE乳液和水配制而成，PTFE乳液含固量为60％，在改溶剂中PTFE重量百分比为10％。
本发明所制备的燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的经纬向抗拉强力都超过1200N/5*20cm，相比采用针刺法制备的100％PPS过滤材料强力提高了20％，尤其是经向断裂强力提高了近50％，并且经纬向断裂强力接近，有效提高了使用寿命；其过滤精度达到99.9999％，运行阻力在800Pa左右，透气量为12.8cm3/cm2·s，表面均匀度更好。过滤精度、设备运行阻力方面都具有明显的优势。
实施例2
迎尘面采用2.2dtexPTFE纤维和2.2dtexPPS纤维混合，得到复合纤维，其中PTFE纤维的比例为50％；基布为2.2dtex PTFE长丝经纬向交织，其中克重为120g/m2；底层为100％2.2dtexPPS纤维；按照上述图2的加工工艺加工而成，制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料；其中化学溶剂采用PTFE乳液和水配制而成，PTFE乳液含固量为60％，在改溶剂中PTFE重量百分比为15％。
本发明所制备的燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的经纬向抗拉强力都超过1200N/5*20cm，相比采用针刺法制备的100％PPS过滤材料强力提高了20％，尤其是经向断裂强力提高了近50％，并且经纬向断裂强力接近，有效提高了使用寿命；其过滤精度达到99.9999％，运行阻力在700Pa左右，透气量为11.5cm3/cm2·s，表面均匀。设备运行阻力有效地降低，提高使用寿命。
实施例3
迎尘面采用2.2dtexPTFE纤维和2.2dtexPPS纤维混合，得到复合纤维，其中PTFE纤维的比例为70％；基布为2.2dtex PTFE长丝经纬向交织，其中克重为120g/m2；底层为100％2.2dtexPPS纤维；按照上述图2的加工工艺加工而成，制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料；其中化学溶剂采用PTFE乳液和水配制而成，PTFE乳液含固量为60％，在改溶剂中PTFE重量百分比为10％。
本发明所制备的燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的经纬向抗拉强力都超过1200N/5*20cm，相比采用针刺法制备的100％PPS过滤材料强力提高了20％，尤其是经向断裂强力提高了近50％，并且经纬向断裂强力接近，有效提高了使用寿命；其过滤精度达到99.9999％，运行阻力在600Pa左右，透气量为10.2cm3/cm2·s，表面均匀度进一步提高。设备运行阻力有效地降低，提高使用寿命。

Claims (4)

1.一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，其特征在于该制备方法中迎尘面采用PTFE纤维和PPS纤维混纺，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；基布采用100％的PTFE长丝经纬交织而成；底层采用PTFE纤维和PPS纤维混纺而成，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；通过针刺和水刺复合工艺形成素毡，再经过化学溶剂浸渍处理，制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料；具体步骤如下：
1)首先将PTFE纤维和PPS纤维进行预开松，再进行初开松；
2)然后将开松后的复合纤维梳理后进行交叉铺网，形成迎尘面；迎尘面中PTFE纤维的重量比例为30-70％；
3)再按照上述同样的流程，形成底层，底层由PTFE纤维和PPS纤维混纺而成，其中PTFE纤维的重量比例为30-70％；
4)在迎尘面和底层两层纤网之间加入由100％的PTFE长丝经纬交织而成的基布，经过预针刺机后进入水刺设备，纤网进行勾连加固，经过烘干、化学溶剂浸渍处理，得到燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料。
2.根据权利要求书1所述的一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，其特征在于：步骤4)中的化学溶剂由PTFE乳液、水组成，其中PTFE乳液含固量为60％，在化学溶剂中PTFE重量百分比为10-15％。
3.根据权利要求书1所述的一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，其特征在于：基布的克重为120-150g/m2.。
4.根据权利要求书1所述的一种燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料的制备方法，其特征在于：采用针刺和水刺复合工艺，即迎尘面、基布和底层一同经过一道预针刺后打卷，再经过水刺加固，形成素毡；素毡进一步经过化学溶剂处理、烘干工艺制成燃煤电厂电袋结合项目专用复合滤料。
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