【应用】新型玻纤/p84复合针刺毡的开发及应用

【yingyong】2010-7-28发表: 新型玻纤/p84复合针刺毡的开发及应用

随着科学技术及现代化工业的飞速发展，工业废气与废渣排放造成的环境污染，给人类生存与健康带来了越来越大的危害。因此，对过滤材料的要求也越来越高。在我国高温烟气过滤的工业部门中，很多烟气过滤温度

新型玻纤/p84复合针刺毡的开发及应用

随着科学技术及现代化工业的飞速发展，工业废气与废渣排放造成的环境污染，给人类生存与健康带来了越来越大的危害。因此，对过滤材料的要求也越来越高。在我国高温烟气过滤的工业部门中，很多烟气过滤温度都超过200℃，如水泥、炭黑、高炉煤气等的过滤温度都在200℃~250℃左右，有时甚至达到300℃，由此可见过滤材料朝着高温、高效、高负荷方向发展。覆膜滤料生产技术、针刺毡滤料生产技术是高温滤料发展的重点。应用行业已从小水泥、小炭黑、小钢铁向新型干法水泥、万吨级炭黑、千立米级高炉发展，并且新兴行业如电厂、垃圾焚烧等行业发展迅速。玻纤/p84复合针刺毡主要应用于水泥、电力、钢铁等行业，这些行业的技术进步对玻纤/p84复合针刺毡对毡层的均匀性、密实度、透气性和外观等方面提出了更高的要求。

新型玻纤/p84复合针刺毡滤材是将玻璃纤维和p84纤维按一定比例混合，通过梳理、针刺、化学处理等工序制成的新型过滤材料，以达到提高使用性能和降低产品成本的目的。

玻纤/p84复合针刺毡的研制

1.各种纤维滤料的优缺点见表1。

2.p84纤维与玻璃纤维复合的优点。

p84纤维与玻璃纤维复合的原因是由于它们各自突出的优点：p84纤维有较高的使用温度，与玻璃纤维的使用温度相匹配，不会损伤玻璃纤维耐温高的优点。p84纤维的横截面呈现不规则的叶片状。

叶片状的横截面赋予了p84纤维两大优点：一是纤维的表面积增大，比一般圆形截面纤维增加了约80%左右的表面积。因而此种纤维具有较强的阻尘与捕尘能力，大大提高了过滤效率。二是不规则截面的纤维因其内应力大小不同，分布不均匀，而使纤维自然卷曲，所以纤维之间具有较强的抱合缠结力。而圆形截面的玻璃纤维，不能自然弯曲，纤维之间的抱合力与缠结力几乎为零。因此引入p84纤维的玻纤复合针刺毡，纤维之间的抱合缠结力增强，使毡层与基布之间的结合力增强。即使过滤风速增大，毡层也不易从基布上剥离脱落。

p84纤维国内还无企业生产，依靠进口，价格昂贵，每千克为400多元。一般在毡层中加入百分之十几的p84纤维，虽然每平方米复合针刺毡的成本增加了十几元，而其耐磨性及毡层与基布之间的结合强度却有了大幅度提高。因此，p84纤维与玻璃纤维复合针刺毡能以较小的投入，取得较好的效果。

3.p84纤维的开松与梳理。

任何事物都具有两面性，p84纤维具有很强的抱合缠结力，并且为了运输方便，其原料又绑扎得很紧。而玻璃纤维很光滑，抱合力差，p84纤维的比重为1.4g/cm3，而玻纤的比重为2.5g/cm3，要将这两种性能相差很大的纤维混合均匀，难度很大，是技术关键之一。

根据经验总结与分析，p84纤维与玻璃纤维混合以前必须分解为单根纤维，因此，又进一步研究改进了梳理机预梳理的工艺。经过新工艺预梳理后，p84纤维与玻璃纤维得以充分分散，较好地解决了p84纤维与玻璃纤维在复合毡中的分散性问题。

4.p84纤维与玻璃纤维的输入。

通过将预梳理后的玻璃纤维/p84纤维连续地、均匀地输入梳理机，梳理机将两种纤维再一次均匀混合并梳理成单纤维，再由两台铺网机分别铺叠成一定厚度的纤维棉层。由喂入机喂入预针刺机进行预针刺成型，彻底解决了玻纤与p84纤维混合后输入难的问题。

5.玻纤/p84复合针刺毡的针刺密度。

针刺密度是针刺毡产品中重要的工艺技术参数，指的是每平方厘米面积上所刺过刺针的数量。针刺密度大，毡层抱合力强，外观结实硬挺。但针刺密度过大，因玻纤折断的数量增多，强度反而下降，并且针刺频率太高易断针。针刺密度太小，毡层疏松，纤维之间抱合力差，毡层容易松脱。针刺密度与过滤性能也有相应关系。因此，必须根据p84纤维与玻璃纤维的特点选择最佳的针刺密度。

6.玻纤/p84复合针刺毡的表面化学处理。

各行业工业窑炉产生的烟气粉尘化学成分、烟气的温湿度等差别很大。玻纤/p84复合针刺毡过滤材料的表面处理是根据使用领域的工况条件，在复合针刺毡的表面涂覆高分子有机聚合物，以增强玻纤/p84复合针刺毡的化学稳定性，保证长期处于高温状态下的玻纤/p84复合针刺毡滤料在酸性或碱性气氛中，其强度、耐折、耐磨等性能不受影响。改善玻纤/p84复合针刺毡的曲挠性，使其满足袋式除尘器脉冲清灰工作的要求。并提高滤料表面的憎水性，使其具备抗结露能力，满足复杂的工况要求。

7.玻纤/p84复合针刺毡的研究成果。

中材科技南京玻纤院利用已掌握的理论知识与实践经验，在已有玻璃纤维针刺毡生产工艺的基础上，对玻纤/p84复合针刺毡工艺装备进行了系统研究，实现了理想的效果，主要表现为：连续化生产，生产效率大幅度提高。机械化程度高，工人劳动强度大为降低。生产环境得到较大改善。产品质量性能提高，产品合格率达到99%。

经过批量生产及性能跟踪检测，玻纤/p84复合针刺毡技术指标如表2。

8.玻纤/p84复合针刺毡目前存在的问题。

虽然现在玻纤/p84复合针刺毡生产线和产品性能都已达到国内先进水平，但仍存在下述问题：

一是在保证产品质量稳中有升的前提下，还需努力降低生产成本，提高原料的利用率。

二是需要进一步实现产品的系列化，既要适应市场的需要，又要便于产品的规模生产，满足客户与市场不断增长的需要。

应用举例

1.某水泥有限责任公司2500t/d生产线窑尾除尘。

滤袋材质为：玻纤/p84复合毡覆膜。

滤袋规格、数量：椎160×6.5，3100条。

使用条件：最大处理风量460000m3/h,清灰压力0.4mpa~0.6mpa，压缩空气消耗量4.5nm3/min,进口含尘浓度≤100g/m3，净过滤风速