KR100799732B1 - Felt material for back filter and the like - Google Patents
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Abstract
본 발명은 백필터 등의 고온환경에서 사용하였을 때에, 각종 열설비로부터 고온하에서 방출되는 매진(煤塵)을 효율 좋게 포집하고, 또한 치수 안정성이 양호하여 종래품보다도 내용연수(耐用年數)가 긴 펠트재를 제공한다. When the present invention is used in a high temperature environment such as a bag filter, the present invention efficiently collects the dust emitted from various heat facilities under high temperature, and also has good dimensional stability and has a longer service life than conventional products. Provide felt material.
이를 위하여 원섬유로부터 가용성 성분 또는 유기분을 제거한 후에 소성하는 실리카섬유와, 융점 약 250℃ 이상 또는 무융점인 내열성의 유기섬유로 이루어지는 카드 랩에 대하여, 실리카섬유를 함유하는 실로 짠 바탕천을 개재시켜 니들펀칭으로 전체를 일체화한다. 또한 불소수지의 분산액을 함침함으로써, 펠트재의 섬유 표면에 볼록부를 형성하고 있다. To this end, a card cloth composed of silica fibers containing silica fibers is interposed between card fibers made of silica fibers which are fired after removing soluble components or organic components from raw fibers and heat-resistant organic fibers having a melting point of about 250 ° C. or higher or no melting point. Integrate the whole by needle punching. Furthermore, the convex part is formed in the fiber surface of a felt material by impregnating the dispersion liquid of a fluororesin.
Description
도 1은 본 발명에서 사용하는 카드 랩을 예시하는 확대 단면도,1 is an enlarged cross-sectional view illustrating a card wrap used in the present invention;
도 2는 본 발명에 관한 백필터용 펠트재를 확대하여 나타내는 개략 단면도,2 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged felt material for a bag filter according to the present invention;
도 3은 펠트재의 변형예를 확대하여 나타내는 개략 단면도,3 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged modification of the felt material;
도 4는 펠트재의 제 2 변형예를 나타내는 개략 단면도로서, 그 표면의 일부를 확대하여 나타낸 도면,4 is a schematic cross-sectional view showing a second modification of the felt material, showing an enlarged portion of the surface thereof;
도 5는 펠트재의 제 3 변형예를 나타내는 개략 단면도로서, 그 표면의 일부를 확대하여 나타낸 도면이다. It is a schematic sectional drawing which shows the 3rd modified example of a felt material, and is a figure which expandedly showed a part of the surface.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※ Explanation of symbols for main parts of drawing
1 : 펠트재 2 : 실리카섬유1: felt material 2: silica fiber
3 : 내열성의 유기섬유 5 : 랩3: heat resistant organic fiber 5: wrap
6 : 바탕천 7 : 불소수지부착층6: batangcheon 7: fluorine resin layer
8 : 섬유표면 볼록부8: fiber surface convex portion
본 발명은 소각로나 보일러 등의 각종 열설비로부터 고온하에서 방출되는 매 진(煤塵)을 효율 좋게 포집하는 백필터 또는 다른 고온환경에서 사용하는 펠트재에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
일본에서는 도시쓰레기나 산업 폐기물의 소각로, 가마로(窯爐)나 석탄 보일러등에 대하여, 대기오염방지법에 의하여 매진의 배출기준이 규모별에 정해져 있기 때문에, 집진기에 설치하는 백필터로 출구 함진농도를 배출기준 이하로 하는 것이 필요하다. 이 함진가스는 가스온도가 높고 또한 산성물질을 다량으로 포함하여, 이들의 열설비에 설치하는 백필터는 내열·내산성인 것이 필요하다. 이 때문에 백필터의 소재에는 내열·내산성이 뛰어난 테트라플루오로에틸렌섬유(PTFE 섬유), 폴리페닐렌설파이드섬유(PPS 섬유), 폴리이미드섬유, 아라미드섬유 등의 직물 또는 니들펀치 펠트재를 사용하는 것이 일반적이다. In Japan, the emission standard of dust is determined by the air pollution prevention law for incinerators, kilns, and coal boilers of municipal waste, industrial wastes, etc. according to the scale. It is necessary to be below the emission standard. This gas containing gas has a high gas temperature and contains a large amount of acidic substances, and the bag filter installed in these thermal facilities needs to be heat and acid resistant. For this reason, it is preferable to use a fabric such as tetrafluoroethylene fiber (PTFE fiber), polyphenylene sulfide fiber (PPS fiber), polyimide fiber, aramid fiber or needle punch felt material which is excellent in heat and acid resistance. It is common.
최근, 내열성 펠트재의 소재개량은 더욱 진보하여, 일본국 특허공고 제2-14456호나 특허공고 제2-36704호에서는, PTFE 섬유와 0.1 내지 1 데닐의 가는 유리섬유를 배합하고, 이것을 니들펀칭으로 일체화한 복합 펠트재를 제안하고 있다. 또 일본국 특허 제2594844호에서는, 내열성의 유기섬유에 유리섬유를 혼입하고, 첨가하는 유기섬유로서는 PPS섬유, 아라미드섬유, PTFE 섬유 등이 예시되어 있다. In recent years, the material improvement of the heat-resistant felt material is further advanced. In Japanese Patent Publication Nos. 2-14456 and 2-36704, PTFE fibers and 0.1 to 1 denyl fine glass fibers are blended and integrated into needle punching. One composite felt material is proposed. In Japanese Patent No. 2594844, PPS fibers, aramid fibers, PTFE fibers, etc. are exemplified as organic fibers added by mixing glass fibers with heat-resistant organic fibers.
백필터에 사용하는 펠트재에 있어서, 상기와 같이 유리섬유를 일부라도 혼입하면 초기비용에서는 유리하여도, 유리섬유는 산성 분위기 중에서 열화하기 쉽고, 산성물질을 다량으로 포함하는 함진 가스를 처리하면 비교적 짧은 기간에 필터교환을 빈번하게 행하는 것을 필요로 하여, 결과적으로 비경제적이 된다. 또 유리섬유는 딱딱하고 무르기 때문에 카딩 및 니들펀칭의 공정에서 절단되어 탈락하기 쉬워, 펠트가공의 작업환경을 악화시킨다고 하는 문제를 가진다. 유리섬유는, 하나하나의 섬유가 강직이므로, 펠트가공 작업자의 피부를 자극하는 일도 생기기 쉽다.In the felt material used for the bag filter, even if part of the glass fiber is mixed as described above, the glass fiber is easy to deteriorate in an acidic atmosphere even if the glass fiber is advantageous at an initial cost. It is necessary to perform frequent filter replacement in a short period of time, resulting in uneconomical results. In addition, the glass fiber is hard and brittle, so that it is easy to be cut and dropped in the carding and needle punching process, which deteriorates the working environment of felt processing. Since glass fiber is rigid one by one, it is easy to irritate the skin of a felt worker.
본 발명은, 유리섬유 혼입의 펠트재에 관한 상기한 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로, 유리섬유에 비하여 내산성과 내열성이 뛰어난 실리카섬유를 주로 사용함으로써, 백필터 등의 고온환경에 사용하면 종래품보다도 내용연수(耐用年數)가 상당히 긴 펠트재를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 본 발명의 다른 목적은, 펠트가공시에 작업환경을 악화시키는 일이 적은 펠트재를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은, 매진 등의 여과 찌꺼기의 포집효율이 높고, 또한 막힘을 일으키기 어려운 펠트재를 제공하는 것이다. The present invention has been proposed in order to improve the above-mentioned problems with respect to the felt material of glass fiber mixing, and when used in a high temperature environment such as a bag filter by mainly using silica fibers having excellent acid resistance and heat resistance compared to glass fibers, It aims to provide a felt material with a considerably longer service life. Another object of the present invention is to provide a felt material which is less likely to deteriorate the working environment during felt processing. Another object of the present invention is to provide a felt material having a high collection efficiency of filter residues such as sold out and hardly causing clogging.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 관한 펠트재는 백필터 등에 적합한 내약품·내열성이고, 원섬유로부터 가용성 성분 또는 유기분을 제거한 후에 소성하는 실리카섬유와, 융점 약 250℃ 이상 또는 무융점인 내열성의 유기섬유로 이루어지는 카드 랩(솜 형상 소재의 시트상 물(物))에 대하여, 실리카섬유를 함유하는 실로 짠 바탕천을 개재시켜 니들펀칭으로 일체화한다. 얻어진 펠트재는, 열처리에 의하여 소정의 두께와 밀도로 정한다. In order to achieve the above object, the felt material according to the present invention is a chemical and heat resistant suitable for a bag filter and the like, silica fiber which is fired after removing the soluble component or organic component from the raw fiber, and heat resistance of melting point of about 250 ° C. The card wrap (sheet-like material of a cotton-like material) which consists of organic fibers of this is integrated by needle punching through the base fabric woven with the thread containing a silica fiber. The obtained felt material is determined to a predetermined thickness and density by heat treatment.
본 발명의 펠트재는, 실리카섬유 및 내열성의 유기섬유로 이루어지는 카드 랩을 니들펀칭으로 일체화하고, 또한 불소수지의 분산액(dispersion, 디스퍼전)을 함침하여 제조할 수도 있다. 얻어진 펠트재는, 섬유 표면에 볼록부가 형성되어 있다. The felt material of the present invention may be produced by integrating a card wrap made of silica fibers and heat resistant organic fibers by needle punching and impregnating a dispersion of fluororesin. In the obtained felt material, the convex part is formed in the fiber surface.
본 발명의 펠트재는, 실리카섬유 및 내열성의 유기섬유로 이루어지는 카드 랩에 대하여, 실리카섬유를 함유하는 실로 짠 바탕천을 개재시켜 니들펀칭으로 전체를 일체화하고, 또한 불소수지의 분산액을 함침하여 제조할 수도 있다. 얻어진 펠트재는, 섬유 표면에 볼록부가 형성되어 있다. The felt material of the present invention may be produced by integrating the whole by needle punching with a card cloth made of silica fibers and heat-resistant organic fibers through a threaded woven cloth containing silica fibers and impregnating a fluorine resin dispersion. have. In the obtained felt material, the convex part is formed in the fiber surface.
본 발명의 펠트재에 있어서, 바탕천은 실리카섬유를 함유하는 직물 단독이거나 또는 실리카섬유를 함유하는 직물과 내열성의 유기섬유의 직물을 병용하면 바람직하다. 실리카섬유를 함유하는 직물에 대하여, 그 직물을 구성하는 실의 약 10 중량% 내지 50 중량%가 실리카섬유이고, 나머지가 내열성의 유기섬유이면 바람직하다. In the felt material of the present invention, the base cloth is preferably a woven fabric containing silica fibers alone or a combination of woven fabrics containing silica fibers and heat resistant organic fibers. With respect to the fabric containing the silica fibers, it is preferable that about 10% to 50% by weight of the yarns constituting the fabric are silica fibers, and the rest are heat resistant organic fibers.
본 발명에 있어서, 펠트본체 및 바탕천에 사용하는 실리카섬유는, 주로 유리섬유의 원섬유로부터 가용성 성분 또는 유기분을 제거한 후에 소성하여 제조한다. 가장 적합한 실리카섬유는, E 유리, 소다 실리카 유리, 붕규산 유리, 소다 규산 유리, 소다라임계 유리 등으로 단섬유 또는 장섬유를 제조하여, 이들 섬유를 산 처리하여 가용성 성분을 용출하고 나서 소성하여 실리카 골격을 형성시킨다. In the present invention, the silica fibers used for the felt body and the base fabric are produced by mainly firing after removing the soluble component or organic component from the raw fibers of the glass fibers. The most suitable silica fibers are short fibers or long fibers made of E glass, soda silica glass, borosilicate glass, soda silicate glass, soda lime glass, etc., and these fibers are acid treated to elute the soluble components and then calcined to silica. Form a skeleton.
본 발명에 관한 펠트재(1)(도 2)는 소각로나 보일러와 같은 열설비에 설치하는 백필터에 사용하면, 높은 내약품·내열성을 가지기 때문에 장기간 교환이 불필요하게 되어, 종래의 백필터에 비하여 경제적으로 유리하다. 펠트재(1)는 백필터 이외의 필터로서, 고온환경에서 사용할 수 있다. 또 이 펠트재는 내약품·내열성을 필요로 하는 단열재료, 완충재료, 소방복 등의 특수 의복, 벽재 등에 적용하는 것도 가능하다.
When the felt material 1 (FIG. 2) which concerns on this invention is used for the bag filter installed in heat facilities, such as an incinerator or a boiler, since it has high chemical-resistance and heat resistance, long-term exchange is unnecessary, and It is economically advantageous in comparison. The felt
펠트재(1)에 있어서, 펠트 본체 및 바탕천에 사용하는 실리카섬유(2)(도 1)는 실리카 유리섬유라고도 하며, 원섬유로부터 가용성 성분 또는 유기분을 제거한 후에 소성하고 있다. 예를 들면 실리카섬유(2)로서, E 유리, 소다 실리카 유리, 붕규산 유리, 소다라임계 유리 등의 단섬유를 블로우법에 의하여 제조하고, 이 단섬유를 산 처리하여 가용성 성분을 용출하고 나서 소성하여 실리카 골격을 형성시키면, 예를 들면 실리카분은 약 95% 이상에 달한다. 일반적으로 원섬유로서, 알칼리 함유율 1% 이하의 보론 실리케이트유리인 E 유리섬유를 사용하면 바람직하고, 예를 들면 니혼무키 가부시키 가이샤(일본국) 등이 생산을 행하고 또는 요시노 가부시키 가이샤 (일본국)에서도 실리카섬유(품번 : FY-6)로서 판매하고 있다. In the
실리카섬유(2)를 얻기 위해서는, 방사에 적당한 점도로 조정한 규산 소다를 노즐을 통하여 섬유화하고, 다시 산 처리에 의하여 소다분을 용출시킨 후에 소성하여도 좋다. 또 규소의 알콕시드 용액을 중합하고 나서 점도를 조정하고 방사하여 얻은 생섬유로부터 유기분을 제거한 후에 소성하여도 좋다. 이들 장섬유의 경우에는 통상 사이징제를 가하고 나서 소정의 길이로 재단하여 사용하면 좋고, 예를 들면 엔카사 또는 아사히 가라스 가부시키 가이샤(일본국) 등에서 생산되고 있다. In order to obtain the
실리카섬유(2)는, 내산성 및 내열성이 통상의 유리섬유보다도 훨씬 높다. 이들 실리카섬유는, 본질적으로 다공질 섬유이고, 통상의 유리섬유에 비하여 유연한 데다가, 비중이 2.5 전후인 유리섬유보다도 상당히 가볍다. 또 열팽창율이 유리섬유에 비하여 약 1/10 로 낮아, 펠트재에 있어서의 치수 안정성이 우수하다. 또한 실리카섬유는, 통상의 유리섬유에 비하여 전기절연저항이 높고, 유전율 및 유 전정접치(誘電正接値)가 낮다고 하는 특성도 가진다. The
한편, 본 발명에서 사용하는 유기섬유(3)(도 1)는 비교적 유연한 내열성 섬유 로서, 융점 약 250℃ 이상 또는 무융점인 것이 필요하다. 본 발명의 펠트재는, 예를 들면 열설비에 설치하는 백필터로서 고온환경에서 사용할 때에 함진 가스의 온도는 200℃ 전후에 달하는 것이 많고, 이 때문에 비교적 많이 가하는 내열성의 유기섬유가 융점이 250℃ 이상이 아니면, 내구성이 부족하게 된다. 또 「무융점」이란, 가열시에 용융온도보다도 분해온도가 낮음으로써, 융점 측정이 곤란한 섬유를 의미하며, 그 섬유는 약 250℃로 가열하여도 열분해를 일으키지 않는다. On the other hand, the organic fiber 3 (FIG. 1) used by this invention is a comparatively flexible heat resistant fiber, and needs to be melting | fusing point about 250 degreeC or more or a no melting point. The felt material of the present invention is, for example, a bag filter installed in a thermal facility, and when used in a high temperature environment, the temperature of the impregnated gas often reaches around 200 ° C. Therefore, the heat resistant organic fiber added relatively high has a melting point of 250 ° C or more. Otherwise, durability will be insufficient. Moreover, "melting point" means the fiber which is difficult to measure melting | fusing point because the decomposition temperature is lower than melting temperature at the time of heating, and the fiber does not produce thermal decomposition even if it heats at about 250 degreeC.
융점 약 250℃ 이상의 유기섬유(3)로서, PTFE 섬유(융점 327℃), PPS 섬유(융점 287℃), 메타페닐렌이소프탈아미드섬유(융점 325℃), 폴리에테르에테르케톤섬유 (융점 345℃), 66 나일론섬유(융점 250℃ 내지 260℃), 폴리에스테르섬유(융점 255℃ 내지 260℃), 헤테로고리섬유 등을 예시할 수 있다. 무융점의 내열성 유기섬유로서는, 폴리이미드섬유(유리 전이점 315℃), 폴리-p-페닐렌테레프탈아미드섬유, 폴리-p-벤즈아미드섬유, 공중합 아라미드섬유 등을 예시할 수 있다. 이들 섬유는 복합섬유나 혼합섬유의 형태이어도 좋다. As the
도 1에 예시하는 바와 같이 실리카섬유(2) 및 내열성의 유기섬유(3)는, 상호혼면하여 웹으로 하거나 또는 각 섬유 단독의 웹을 사용하여 용도에 따라 100g/㎡ 내지 1000g/㎡ 적층하여 카드 랩(5 또는 5')을 형성한다. 카드 랩(5)인 펠트 본체에는 도 2 또는 도 3에 나타내는 바와 같이, 바탕천(6)을 개재시켜 펠트재(1)의 치수 안정성을 증대시켜도 도 4 또는 도 5에 나타내는 바와 같이, 불소수지의 분산액을 함침함으로써, 불소수지부착층(7)을 설치하고, 다시 구성 섬유(9)의 표면에 미세한 볼록부(8)를 형성하여도 좋다. 또 도 5에 나타내는 바와 같이, 펠트 본체에 바탕천(6)을 개재시키고, 다시 불소수지의 분산액을 함침하는 것도 가능하다. As illustrated in FIG. 1, the
바탕천(6)에는 멀티필라멘트직포 또는 스판사의 직포 등이 사용 가능하다. 바탕천(6)은, 실리카섬유를 함유하는 직물 단독이거나 또는 실리카섬유를 함유하는 직물과 내열성의 유기섬유의 직물을 병용하면 좋다. 실리카섬유를 함유하는 직물에 대하여, 그 직물을 구성하는 실의 약 10 중량% 내지 50중량%가 실리카섬유이면 바람직하고, 실리카섬유 이외의 섬유는 내열성의 유기섬유이고, 이때 실리카섬유가 전체의 10중량% 미만이면, 바탕천으로서 펠트재의 치수 안정성 및 소정의 내열성을 얻을 수 없고, 한편 실리카섬유가 50중량 %를 초과하여도 비용의 상승에 비하여 펠트재의 물성이 양호화되지 않아, 비용의 점에서 비경제적이다. The
바탕천(6)은, 도 2 또는 도 5와 같이 2등분의 카드 랩(5', 5')의 중간에 개재시키거나, 또는 도 3과 같이 단독 카드 랩(5)의 위쪽 내지 아래쪽에 배치한다. 바탕천(6)으로서 2매 또는 3매 이상의 직물을 병용하는 경우에는, 2매를 합쳐서 배치하여도, 2매를 나누어 랩 중간 및 위와 아래쪽에 배치하여도 좋다. 얻어진 펠트재는, 니들펀칭으로 일체화하고, 이 니들펀치에 있어서의 바늘 갯수는, 250개/㎠ 내지 350개/㎠ 정도이면 좋다. The
펠트재(1)를 백필터 등으로서 사용하기 위해서는, 텐터플레이트, 핫프레스, 캘린더 등에 의한 열처리에 의해 소정의 두께와 밀도, 즉 통기도로 조정하여 포집효율을 높인다. 이 열처리 가공에 있어서 약 200℃ 내지 300℃에서 수분간 가열· 가압한다. 마지막으로, 펠트재(1)의 표면을 신징(singeing)가공하여 보풀을 제거하는 것이 바람직하다. In order to use the felt
또 도 4 또는 도 5에 나타내는 바와 같이, 불소수지에 의한 수지가공으로 한쪽 면 또는 양면에 불소수지부착층(7)을 형성하고, 다시 펠트재(10)의 구성 섬유 (9)의 표면에 미세한 볼록부(8)를 분산 형성하는 것이 가능하다. 이 불소수지로서는 PTFE 수지가 일반적이다. PTFE 수지의 수성 분산액은, 농도가 60중량% 전후 이고, 통상 비이온 계면활성제를 가하여 안정화시키고 있다. 사용하는 불소수지는 테트라플루오로에틸렌퍼플루오로알킬비닐에테르공중합체(PFA), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌공중합체(FEP), 폴리클로로트리 플루오로에틸렌(PCTFE), 테트라플루오로에틸렌-에틸렌공중합체(ETFE), 폴리비닐플루오라이드(PVF) 등의 열용융 타입이어도 좋고, 물 또는 유기용제에 분산시켜 분산액(dispersion, 디스퍼전)으로 하면 바람직하다. As shown in FIG. 4 or FIG. 5, the
불소수지 분산액의 함침은, 디핑, 코팅, 스프레이건에 의한 분출 등에 의하여 행한다. 분산액을 함침한 후에, 건조, 소결함으로써, 펠트재(10)에 있어서의 구성 섬유(9)의 표면에 불소수지의 볼록부(8)를 분산 형성한다. 펠트재(10)는, 섬유 표면에 존재하는 미세한 볼록부(8)에 의하여 매진 등의 여과 찌꺼기의 차단효과를 양호화시켜 포집효율을 높이고, 또한 여과 찌꺼기에 의한 막힘이 일어나기 어렵게 된다. Impregnation of the fluororesin dispersion is carried out by dipping, coating or spraying with a spray gun. After impregnating a dispersion liquid, the
다음에, 본 발명을 실시예에 의거하여 설명하나, 본 발명은 실시예에 한정되는 것이 아니다. Next, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited to an Example.
실시예 1 Example 1
본 발명에서 사용하는 웹은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 섬도(纖度) 6.7데닐인 PTFE 섬유 1[상품명 : 토요프론, 도오레 가부시키 가이샤(일본국)제품] 70중량 %와, 섬유지름 6㎛의 실리카섬유 2(니혼 무키 가부시키 가이샤 제품) 30중량%를 균일하게 혼면하여 제조한다. 다음에 이 웹을 적층하여 단위 면적당 무게가 410g/㎡인 카드 랩(5)을 형성한다. As shown in FIG. 1, the web used by this invention is 70 weight% of PTFE fiber 1 [brand name: Toyopron, a Toray Chemical Co., Ltd. product] which is fineness 6.7 denyl, and
도 2에 나타내는 바와 같이, 2등분의 카드 랩(5', 5') 사이에 바탕천(6)으로서, 실리카섬유를 함유하는 멀티필라멘트직포 및 PTFE 섬유의 멀티 필라멘트직포(상 품명 : 토요프론 도오레 가부시키 가이샤 제품)의 직포 2매를 개재시켜, 바늘 갯수 3O0개/㎠로 니들펀칭한다. 실리카섬유를 함유하는 멀티 필라멘트직포는, 실리카섬유 50중량% 및 카본섬유 50중량%이다. 2매의 직포의 단위 면적당 무게는 전체에서 240g/㎡이다. 또한 300℃에서 3분간 텐터플레이트 위에서 열처리하면, 단위 면적당 무게 650g/㎡, 두께 1.1mm, 통기도 14㎖/㎠·초인 펠트재(1)를 얻는다. As shown in Fig. 2, a multifilament woven fabric containing silica fibers and a multifilament woven fabric of PTFE fibers (the product name: Toyopron Figure) are used as the
얻어진 펠트재(1)는, 열수축률(240℃, 24시간)이 세로 2.1%, 가로 1.0% 이다. 또 핫스트레치율(230℃, 1시간)은 0.5% 이다. As for the obtained felt
다음에, 펠트재(1)의 포집효율을 하기의 조건으로 측정한다. Next, the collection efficiency of the felt
여과속도 3 m/분 Filtration speed 3 m / min
더스트종 백색 용융 알루미나(평균입도 : 4㎛)Dust type white fused alumina (average particle size: 4㎛)
더스트농도 5±2g/㎥
시험기간 2300초(100펄스)Trial period 2300 seconds (100 pulses)
이 결과, 펠트재(1)의 포집효율은 99.99% 에 달한다.
As a result, the collection efficiency of the felt
펠트재(1)의 여취(濾取)효과를 측정하기 위하여, 해당 펠트재에 의하여 치수가 지름 130mm, 길이 6.0m인 백필터를 봉제하여 도시쓰레기 소각용 집진기에 설치한다. 이 집진기의 운전조건은, 가스온도 190℃ 내지 210℃, 여과속도 1m/분으로, 간헐운전을 행한다. 함진 가스는, 수분 50%, 염화수소 4O0ppm, SOx 10Oppm을 포함하고 있다. In order to measure the filtering effect of the felt
이 집진기를 7개월 운전한 결과, 백필터에는 아무 문제도 발생하지 않았다. 사용한 백필터의 압력손실은 1.6kPa가 된다. After seven months of operation, the bag filter had no problems. The pressure loss of the bag filter used is 1.6 kPa.
실시예 2 Example 2
섬도 0.6 내지 6 데닐(평균 2.2 데닐)인 PTFE 섬유(상품명 : 프로필렌, 렌틴사 제품) 80중량%와, 섬유지름 6㎛의 실리카섬유(니혼무키 가부시키 가이샤 제품) 20중량%를 균일하게 혼면하여 웹을 제조한다. 다음에 이 웹을 적층하여 단위 면적당 무게가 480g/㎡인 카드 랩을 형성한다. 80% by weight of PTFE fibers (trade name: propylene and Lentin Co., Ltd.) having a fineness of 0.6 to 6 deniers (average 2.2 denyls) and 20% by weight of silica fibers (made by Nihon Mukiki Kaisha) having a fiber diameter of 6 µm were uniformly mixed. Manufacture the web. The web is then laminated to form a card wrap having a weight of 480 g /
2등분의 카드 랩(5', 5') 사이에, 단위 면적당 무게가 120g/㎡인 실리카섬유를 함유하는 멀티 필라멘트직포의 바탕천(6)을 개재시켜, 바늘 갯수 320개/㎠로 니들펀칭한다. 실리카섬유를 함유하는 멀티 필라멘트직포는 실리카섬유 40중량% 및 카본섬유 60중량%이다. 또한 300℃에서 3분간 텐터플레이트 위에서 열처리하면, 단위 면적당 무게 600 g/㎡, 두께 1.1mm, 통기도 18㎖/㎠·초인 펠트재를 얻는다. Needle punching with 320 needles /
얻어진 펠트재는, 열수축률(240℃, 24시간)이 세로 2.0%, 가로 0.6% 이다. 또 핫스트레치율(230℃, 1시간)은 0.4% 이다. As for the obtained felt material, thermal contraction rate (240 degreeC, 24 hours) is 2.0% in length and 0.6% in width. The hot stretch rate (230 ° C., 1 hour) is 0.4%.
다음에, 얻어진 펠트재의 포집효율을 실시예 1과 동일한 조건으로 측정한다. 이 결과, 펠트재(1)의 포집효율은 99.98%에 달한다. Next, the collection efficiency of the obtained felt material is measured under the same conditions as in Example 1. As a result, the collection efficiency of the felt
이 펠트재의 여취효과를 측정하기 위하여, 상기 펠트재에 의하여 치수가 지름 116mm, 길이 3.6m인 백필터를 봉제하여, 산업 폐기물 소각용 집진기에 설치한다. 이 집진기의 운전조건은, 가스온도 180℃ 내지 200℃, 여과속도 1.2m/분이다. In order to measure the filtering effect of the felt material, a bag filter having a diameter of 116 mm and a length of 3.6 m is sewn with the felt material and installed in an industrial waste incinerator. Operation conditions of this dust collector are gas temperature 180 degreeC thru | or 200 degreeC, and filtration rate 1.2m / min.
이 집진기를 12개월 운전한 결과, 백필터에는 아무 문제도 발생하지 않았다. 사용한 백필터의 압력손실은 1.5kPa가 된다. After 12 months of operation, the bag filter had no problem. The pressure loss of the bag filter used is 1.5 kPa.
실시예 3 Example 3
섬도 2데닐인 PPS 섬유(상품명 : 토르콘, 도오레 가부시키 가이샤 제품) 70중량%와, 섬유지름 6㎛의 실리카섬유(니혼 무키 가부시키 가이샤 제품) 30중량%를 균일하게 혼면하여 웹을 제조한다. 다음에 이 웹을 적층하여 단위 면적당 무게가 430g/㎡인 카드 랩을 형성한다. A web was prepared by uniformly blending 70% by weight of PPS fiber (trade name: Torcon, Toray Industries Co., Ltd.) and 30% by weight of silica fiber (Nihon Miki Co., Ltd. product) having a fiber diameter of 6 µm. do. The web is then laminated to form a card wrap having a weight of 430 g /
2등분의 카드 랩(5', 5') 사이에, 단위 면적당 무게가 120g/㎡인 실리카섬유를 함유하는 스판사 직포의 바탕천을 개재시켜, 바늘 갯수 3OO개/㎠로 니들펀칭한다. 실리카섬유를 함유하는 멀티 필라멘트 직포는, 실리카섬유 20중량% 및 PPS 섬유 80중량%이다. 다시 220℃에서 3분간 텐터플레이트 위에서 열처리하고 나서 신징가공하면, 단위 면적당 무게 550g/㎡, 두께 1.5mm, 통기도 17㎖/㎠·초인 펠트재를 얻는다. The needle punching is carried out between the card wraps 5 'and 5' of the bipart through a base fabric of spandex woven fabric containing silica fibers having a weight of 120 g /
다음에, 얻어진 펠트재의 포집효율을 실시예 1과 동일한 조건으로 측정한다. 이 결과, 펠트재(1)의 포집효율은 99.99%에 달한다. Next, the collection efficiency of the obtained felt material is measured under the same conditions as in Example 1. As a result, the collection efficiency of the felt
펠트재의 여취효과를 측정하기 위하여, 상기 펠트재에 의하여 치수가 지름 11 6mm, 길이 3.6m인 백필터를 봉제하여 산업 폐기물 소각용 집진기에 설치한다. 이 집진기의 운전조건은, 가스온도 160℃ 내지 180℃, 여과속도 1.3m/분이다. In order to measure the filtering effect of the felt material, a bag filter having a diameter of 11 6 mm and a length of 3.6 m is sewn by the felt material and installed in an industrial waste incinerator. Operation conditions of this dust collector are gas temperature of 160 degreeC-180 degreeC, and filtration rate of 1.3 m / min.
이 집진기를 12개월 운전한 결과, 백필터에는 아무 문제도 발생하지 않았다. 사용한 백필터의 압력손실은 1.5kPa가 된다. After 12 months of operation, the bag filter had no problem. The pressure loss of the bag filter used is 1.5 kPa.
실시예 4 Example 4
섬도 2 데닐인 PPS 섬유(상품명 : 토르콘) 70중량%와, 섬유지름 6㎛의 실리카섬유(니혼 무키 가부시키 가이샤 제품) 30중량%를 균일하게 혼면하여 웹을 제조한다. 다음에 이 웹을 적층하여 단위 면적당 무게가 430g/㎡인 카드 랩을 형성한다. A web is prepared by uniformly blending 70% by weight of PPS fiber (trade name: torcone) having 2 degrees of fineness and 30% by weight of silica fiber (manufactured by Nippon Miki Co., Ltd.) having a fiber diameter of 6 µm. The web is then laminated to form a card wrap having a weight of 430 g /
2등분의 카드 랩(5', 5') 사이에, 단위 면적당 무게가 120g/㎡인 실리카섬유를 함유하는 멀티 필라멘트 직포의 바탕천을 개재시켜, 바늘 갯수 320개/㎠로 니들펀칭한다. 실리카섬유를 함유하는 멀티 필라멘트 직포는, 실리카섬유 40중량% 및 난연성 66 나일론 섬유 60중량%이다. 다시 210℃에서 3분간 텐터 플레이트 위에서 열처리하면, 단위 면적당 무게 550g/㎡, 두께 1.5mm, 통기도 19㎖/㎠·초인 펠트재를 얻는다.The needle punching is carried out between 320 pieces / cm <2> of needles through the card | cover of the multifilament woven fabric which contains the silica fiber which weighs 120g / m <2> per unit area between the two card wraps 5 'and 5'. The multifilament woven fabric containing silica fibers is 40% by weight of silica fibers and 60% by weight of flame retardant 66 nylon fibers. Further heat treatment on the tenter plate at 210 ° C. for 3 minutes yields a felt material having a weight of 550 g /
다음에, 얻어진 펠트재의 포집효율을 실시예 1과 동일한 조건으로 측정한다. 이 결과, 펠트재(1)의 포집효율은 99.98%에 달한다. Next, the collection efficiency of the obtained felt material is measured under the same conditions as in Example 1. As a result, the collection efficiency of the felt
펠트재의 여취효과를 측정하기 위하여, 상기 펠트재에 의하여 치수가 직경 116 mm, 길이 3.6m인 백필터를 봉제하여 산업 폐기물 소각용 집진기에 설치한다. 이 집진기의 운전조건은, 가스온도 160℃ 내지 180℃, 여과속도 1.3m/분이다. In order to measure the filtering effect of the felt material, a bag filter having a diameter of 116 mm and a length of 3.6 m is sewn by the felt material and installed in a dust collector for incineration of industrial waste. Operation conditions of this dust collector are gas temperature of 160 degreeC-180 degreeC, and filtration rate of 1.3 m / min.
이 집진기를 12개월 운전한 결과, 백필터에는 아무 문제도 발생하지 않았다. 사용한 백필터의 압력손실은 1.5 kPa가 된다. After 12 months of operation, the bag filter had no problem. The pressure loss of the used bag filter is 1.5 kPa.
실시예 5 Example 5
실시예 2에서 제조한 펠트재(1)의 섬유 표면에 미세한 볼록부(8)를 형성하기 위하여 그 펠트재를 PTFE 수지의 분산액 중에 1분간 디핑한다. 사용하는 수성 분산액은, PTFE 수지의 농도가 60중량%이고, 비이온 계면활성제를 가하여 안정화시키고 있다. 얻어진 펠트재(10)(도 5)는, PTFE 수지의 분산액을 약 20g/㎡ 함침한 후에 건조, 소결하여 표면 전체에 불소수지가 미세한 볼록부(8)를 형성한다. The felt material is dipped in the dispersion of PTFE resin for 1 minute in order to form the fine
펠트재(10)는, 표면 전체에 존재하는 미세한 볼록부(8)에 의하여 매진 등의 여과 찌꺼기의 차단효과가 양호화하여 포집효율이 높아진다. 펠트재(10)는 여과 찌꺼기에 의한 막힘이 일어나기 어려운 데다가 여과하여 취한 여과 찌꺼기의 제거가 용이하여, 백필터로서 한층 더 장기간의 사용이 가능하다. The felt
실시예 6 Example 6
실시예 4에서 제조한 펠트재(1)의 섬유 표면에 미세한 볼록부(8)를 형성하기 위하여, 상기 펠트재를 PFA 수지의 분산액 중에 1분간 디핑한다. 사용하는 수성분산액은, PFA 수지의 농도가 60중량%이고, 비이온 계면활성제를 가하여 안정화시키고 있다. 얻어진 펠트재(10)(도 5)는 PTFE 수지의 분산액을 약 20g/㎡ 함침한 후에 건조, 소결하여 표면 전체에 불소수지가 미세한 볼록부(8)를 형성한다. In order to form the fine
펠트재(10)는, 섬유 표면에 존재하는 미세한 볼록부(8)에 의하여 매진 등의 여과 찌꺼기의 차단효과가 양호화하여 포집효율이 높아진다. 펠트재(10)는 여과 찌꺼기에 의한 막힘이 일어나기 어려운 데다가 여과하여 취한 여과 찌꺼기의 제거가 용이하여, 백필터로서 한층 더 장기간의 사용이 가능하다.
본 발명에 관한 펠트재는, 실리카섬유 및 내열성의 유기섬유로 이루어지는 카드 랩을 사용하고, 또한 실리카섬유를 함유하는 실로 짠 바탕천을 개재시키고 있다. 실리카섬유는, 통상의 유리섬유에 비하여 가벼운 데다가 열팽창율이 낮고, 내산성 및 내열성이 훨씬 높고, 또한 유연하다. 따라서 본 발명의 펠트재는, 치수 안정성이 양호하여 산성 분위기 중에서도 열화하기 어렵고, 산성 물질을 다량으로 함유하는 함진 가스를 처리하여도 장기간 사용할 수 있다. 본 발명의 펠트재는, 각종열설비에 설치하는 백필터 등에 사용하면 2년 이상 교환이 불필요하여, 교환작업용인원이나 시간의 점에서도 절약할 수 있다. 본 발명의 펠트재에 대하여, 실리카섬유는 유리섬유보다 값이 비싸더라도 아주 고가인 PTFE 섬유 등에 비하면 저렴하여, 전체로서 PTFE 섬유 등의 사용량이 적어져 경제적이다. The felt material which concerns on this invention uses the card wrap which consists of silica fiber and heat resistant organic fiber, and interposes the base fabric woven from the thread containing a silica fiber. Silica fibers are lighter than ordinary glass fibers, have a low coefficient of thermal expansion, much higher acid resistance and heat resistance, and are flexible. Accordingly, the felt material of the present invention is excellent in dimensional stability, and thus is difficult to deteriorate even in an acidic atmosphere, and can be used for a long time even after treating the impregnated gas containing a large amount of an acidic substance. When the felt material of the present invention is used for a bag filter or the like installed in various heat facilities, replacement is unnecessary for two years or more, and it can be saved even in terms of the number of people for replacement work and time. With respect to the felt material of the present invention, silica fiber is cheaper than PTFE fiber, which is very expensive even if it is more expensive than glass fiber, and the amount of PTFE fiber or the like is reduced as a whole, which is economical.
본 발명의 펠트재는, 펠트 본체 및 바탕천에 실리카섬유를 함유함으로써, 전체가 비교적 유연하기 때문에, 카딩 및 니들펀칭의 공정에서 섬유가 탈락하는 일이 적다. 이 때문에 펠트가공에 있어서 양호한 작업환경을 유지할 수 있는 데다가, 유리섬유와 같은 작업자의 피부자극이 발생하지 않는다. Since the felt material of this invention contains a silica fiber in a felt main body and a base fabric, since the whole is comparatively flexible, a fiber rarely falls out in the process of carding and needle punching. For this reason, a good working environment can be maintained in felt processing, and skin irritation of an operator such as glass fiber does not occur.
본 발명의 펠트재에서는, 불소수지의 분산액을 함침하여 섬유 표면에 미세한 볼록부를 형성함으로써, 매진 등의 여과 찌꺼기의 차단효과를 양호화시켜 포집효율을 한층 더 높인다. 불소수지를 포함하는 섬유 표면 볼록부를 형성하면, 여과 찌꺼기에 의한 막힘이 일어나기 어렵게 되는 데다가, 여과하여 취한 여과 찌꺼기를 제거하는 것도 용이하게 된다. 불소수지를 포함하는 섬유 표면 볼록부가 존재하는 펠트재는, 사용시의 치수 안정성이 증가하여 한층 장기간의 사용이 가능해지고, 백필터 등의 강도 유지율도 수년간 충분히 유지할 수 있다.In the felt material of the present invention, by impregnating the dispersion of the fluororesin to form fine convex portions on the fiber surface, the blocking effect of the filter residues such as dust is improved, and the collection efficiency is further increased. If the fiber surface convex part containing a fluororesin is formed, clogging by filtration waste will be less likely to occur, and it will also become easy to remove the filtration waste taken out by filtration. The felt material with the fiber surface convex part containing a fluororesin increases the dimensional stability at the time of use, and can be used for a long time, and the strength retention rate of a bag filter etc. can also be fully maintained for many years.
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-
2003
- 2003-05-16 KR KR1020030031191A patent/KR100799732B1/en active IP Right Grant
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KR20020056065A (en) * | 2000-12-29 | 2002-07-10 | 이계안 | Glass fiber composite board and manufacture |
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