CN201871283U - 垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的目的是针对于烟尘温度高、成份复杂的垃圾焚烧行业及类似工况环境，提供一种耐高温、耐腐蚀、过滤性能好、使用寿命长、成本低的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料，由迎尘面到净气面依次包括聚四氟乙烯微孔膜层，聚四氟乙烯浸渍处理层，聚四氟乙烯纤维网层，玄武岩纤维膨体布层；并且，由迎尘层到净气层，孔隙率逐层增大，形成梯次状孔隙。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种复合滤料，尤其是一种垃圾焚烧使用的玄武岩纤维复合梯次滤料。
背景技术
垃圾焚烧行业、燃煤电厂、炭黑行业、钢铁行业、有色金属行业、化工行业、水泥行业等部分烟气排放点或扬尘点产生的烟气温度高、波动大，而且含酸性、碱性等物质成份十分复杂，对高温过滤材料综合指标要求很高。目前高温过滤领域使用的玻璃纤维、聚苯硫醚、聚酰亚胺、芳纶等有机纤维的综合性能较差，不能满足上述高温、复杂工况下过滤的实际需求。为了提高过滤材料在上述烟尘温度长期接近于260℃的复杂工况以及腐蚀性物质含量大的工况下的使用寿命，大多采用在除尘器前增加降温设施或者预处理设施等来避免高温和高腐蚀对过滤材料的损害，但是这样做大大增加了生产成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对于烟尘温度高、成份复杂的垃圾焚烧行业及类似工况环境，提供一种耐高温、耐腐蚀、过滤性能好、使用寿命长、成本低的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料。
实现本实用新型目的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料，由迎尘面到净气面依次包括聚四氟乙烯微孔膜层，聚四氟乙烯浸渍处理层，聚四氟乙烯纤维网层，玄武岩纤维膨体布层；并且，迎尘层 到净气层，孔隙率逐层增大，形成梯次状孔隙。
所述聚四氟乙烯微孔膜的孔径为0.3μm～0.6μm之间。
所述聚四氟乙烯纤维网由聚四氟乙烯短纤维制成。
附图说明
图1为本实用新型垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料如图1所示包括迎尘层到净气层四层结构，表层(迎尘层)为聚四氟乙烯微孔膜1，第二层为聚四氟乙烯浸渍处理层2，第三层为聚四氟乙烯纤维网3，底层为玄武岩纤维膨体布4，由表层到底层，孔隙率逐层增大，形成梯次状孔隙。所述聚四氟乙烯纤维网3由聚四氟乙烯短纤维制成。
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料表层为光滑、致密的聚四氟乙烯微孔膜，过滤方式由“表层+深层”转变为“表层过滤”，有利于对细致粉尘收集，捕尘效果稳定，因而捕尘效率高于其它过滤材料，除尘率达99.99％；并且使得高温滤料容易清灰，运行阻力只有传统滤料的35％～40％，其过滤效率和过滤速度显著提高。
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料第二层为聚四氟乙烯浸渍处理后形成的聚四氟乙烯浸渍层，该层可以在聚四氟乙烯微孔膜和聚四氟乙烯纤维网之间起到桥梁的作用，便于二者的结合，增大覆膜牢固度和耐久度。
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料为了降低滤 料阻力，第三层采用短纤维制作成的聚四氟乙烯网，因孔隙率大于聚四氟乙烯浸渍处理膜，对进入滤料内部的含尘气体继续过滤的同时，还可以分散气流作用，有利于气流的顺利通过，降低运行阻力。
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料底层为玄武岩纤维膨体布，其孔隙率较聚四氟乙烯纤维网更大对进入滤料的气体再次分流；由于玄武岩纤维膨体布高强耐折、耐酸耐碱和耐水性能，可以提高滤料的耐腐蚀性能；同时，玄武岩纤维膨体布还起到加强筋的作用，使复合梯次滤料保持很高的抗拉强度，延长滤料的使用寿命。
所述聚四氟乙烯微孔膜的孔径为0.3μm～0.6μm之间。聚四氟乙烯具有耐高低温、耐腐蚀、耐气候、高润滑不粘附、无毒害等优点，由于聚四氟乙烯微孔薄膜的孔径小到0.3～0.6μm，烟尘过滤时无需形成粉尘层，依靠自身的捕尘功能即可有良好的捕尘效果，对细微粉尘捕集滤可达99.99％；同时可控制粉尘进入滤料深处，防止滤料被堵塞；另外，薄膜表面动摩擦系数减小，提高了清灰性能，还有助于提高自身的疏水性，可防止滤料因结露造成滤袋结垢。
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料的微观结构如图2所示，从外到里空隙率依次减小，呈梯状结构。这种结构的玄武岩纤维复合梯次滤料前窄后宽的梯形气流通道有利于气流顺利通过，滤料内层不易集尘，保持滤料长期运行而滤料运行阻力基本不升高或者上升速度缓慢。具体地说，含尘气体在滤料中通过时，从迎尘面到净气面孔径逐渐增加，使得滤料中过滤孔径呈喇叭形，形成前密后疏的流体通道，将传统过滤材料的等宽绕流通道改变为前窄后宽的梯形散流通道。迎尘面聚四氟乙烯微孔膜孔径很小，过滤精度很高，越靠近净气面，孔径越大，这样在过滤当中粉尘不易堵塞滤料的微小细孔，透气性好，从而降低滤料的压降，减少清灰次数，节约成本，同时还能延长滤料的使用寿命。
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料的制备方法如下：
1、将玄武岩纤维的拉制成型，进行聚四氟乙烯溶液的浸渍处理和膨体工序的处理，处理后的玄武岩纱线用普通织布机采用不同工艺织造成玄武岩纤维膨体布。
2、将聚四氟乙烯纤维原料拆包，均匀地铺开，喷洒含有3wt％～5wt％抗静电剂水溶液，放置24小时后，经过下列工序：
预开松→主开松→棉箱混合→梳理→制成聚四氟乙烯纤维网。玄武岩纤维膨体布+聚四氟乙烯纤维网→预针刺→主针刺→修面→烧毛→浸渍处理→热定型→检验成卷工序，制成复合纤维滤料。
3、将上述加工好的滤料引入聚四氟乙烯溶液浸渍槽中，经过浸渍、烘干、热定型处理，制成复合滤料。
4、将制成的复合纤维滤料和聚四氟乙烯微孔膜引入热覆合机器，通过拉伸牵引使微孔膜伸展开，再经过热辊的轧合将伸展开的聚四氟乙烯微孔膜与复合纤维滤料牢固的结合在一起，制成玄武岩复合梯次滤料。
本实用新型的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料将玄武岩纤维材料和聚四氟乙烯材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料，可以充分满足垃圾焚烧行业以及类似工况的烟尘过滤要求。
Claims (3)
1.一种垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料，由迎尘面到净气面依次包括聚四氟乙烯微孔膜层，聚四氟乙烯浸渍处理层，聚四氟乙烯纤维网层，玄武岩纤维膨体布层；并且，由迎尘层到净气层，孔隙率逐层增大，形成梯次状孔隙。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料，其特征在于：所述聚四氟乙烯微孔膜的孔径为0.3μm～0.6μm之间。
3.根据权利要求1或2任一所述的垃圾焚烧用玄武岩纤维复合梯次滤料，其特征在于：所述聚四氟乙烯纤维网由聚四氟乙烯短纤维制成。
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