專利名稱:一種pbo復合超高溫過濾材料的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種過濾材料,具體地說是一種用于超高溫煙氣治理的PBO復合 超高溫過濾材料。
背景技術:
目前,對于500°C以上的超高溫煙氣治理領域中所應用的過濾材料,有采用玄武巖 纖維制造的。玄武巖纖維是無機纖維,具有不燃性,耐溫性好(-269-70(TC),強度高,無收 縮等優點。但是玄武巖纖維性脆、耐磨耐折性能差,對一些化學物質的耐腐蝕性也較差,單 純的玄武巖纖維制成的濾料存在上述的缺陷。現有技術中也有將玄武巖纖維和其它高性能 纖維混紡的濾料,在一定程度上提高率耐磨耐折性能,但是都是采用針刺法加工而成,由于 針刺法主要依靠剛性刺針的勾連將纖維纏結加固在一起,刺針對纖維的損傷較大,尤其是 對無機纖維玄武巖纖維的損傷大,導致濾料強力下降,透氣率不勻,影響使用壽命,限制了 其在高溫煙氣治理領域的應用。
發明內容為了克服現有技術中超高溫過濾材料存在的問題,本實用新型目的是提供一種 PBO復合超高溫過濾材料,該過濾材料具有高強、高透氣、高過濾精度性能,能應用于500°C 以上的超高溫煙氣治理的袋式除塵器中。本實用新型目的是通過以下技術方案來實現的一種PBO復合超高溫過濾材料,其特征在于該過濾材料包括基布、迎塵面和底 層,由PBO纖維和玄武巖纖維混紡而成的迎塵面設置在基布上表面,其中PBO纖維重量比例 為10-15%;由100%玄武巖纖維制成的底層設置在由PBO長絲和玄武巖長絲混織而成的基 布下表面。本實用新型中,所述基布的克重為120_150g/m2。本實用新型的制備方法是通過針刺和水刺復合工藝形成素氈,再經過化學溶劑浸 漬處理,制成超高溫過濾材料,得到的過濾材料中迎塵面采用PBO和玄武巖纖維混紡,其中 PBO纖維重量比例為10-15% ;基布采用PBO長絲和玄武巖長絲混織而成;底層采用100% 玄武巖纖維;具體步驟如下1)首先將PBO纖維和玄武巖纖維進行預開松,再進行初開松;2)然后將開松后的復合纖維梳理后進行交叉鋪網,形成迎塵面;迎塵面中PBO纖 維重量比例為10-15% ;3)再按照上述同樣的流程,形成底層,底層為100%玄武巖纖網;4)在迎塵面和底層兩層纖網之間加入由PBO長絲和玄武巖長絲組成的混織基布, 經過預針刺機后進入水刺設備,纖網進行勾連加固,經過烘干、化學溶劑浸漬處理,得到PBO 復合超高溫過濾材料。本實用新型中的化學溶劑由聚四氟乙烯(PTFE)乳液、水組成,其中PTFE乳液含固量為60 %,在化學溶劑中PTFE重量百分比為10-15 %。本實用新型中基布采用PBO長絲和玄武巖長絲混織,克重為120_150g/m2。本實用新型采用針刺和水刺復合工藝制成,即迎塵面、基布和底層一同經過一道 預針刺后打卷,再將經過預針刺的纖維網,經過水刺加固,利用高速水流的沖擊作用,將纖 維纏結,形成素氈,再經過化學溶劑浸漬處理,進一步提高其耐腐蝕、耐化學性能。從而制成 高強、高透氣、高過濾精度的超高溫過濾材料。本實用新型在迎塵面層中加入了 10-15%的聚苯撐苯并二惡唑(PBO)纖維,在基 布中加入了 PBO長絲,由于PBO纖維的強力比玄武巖的強力高,有效提高了整體的強力。加 工工藝采用預針刺和水刺的復合工藝,其融合了針刺和水刺各自的優點,又克服了兩種工 藝各自的缺點。如普通針刺過濾材料由于刺針對過濾材料中基布損傷較大,針刺對纖維的 損傷一般達到25%,導致濾料的經向強力明顯比緯向強力低;而單純水刺工藝對于厚重的 產品存在含水量太高,不易烘干,加工難度大。采用針刺水刺復合工藝即先采用針刺預針 刺,后經水刺加工,可以起到不損傷基布的目的,水刺對纖維的損傷一般為5%,提高經緯向 強力,使兩者的強力接近。另外經過水刺工藝對濾料表面進行整理,提高表面的而平整性, 實現更低的微孔直徑,從而使濾料具有透氣性均勻和過濾效率高的特點。與現有技術相比,本實用新型所述的超高溫復合過濾材料,具有高強、高透氣、高 過濾精度性能。應用于500°C以上的超高溫煙氣治理的袋式除塵器中,可以有效提高過濾 材料的過濾精度,提高抗風速能力,提高過濾精度和降低設備運行阻力,具有廣闊的應用前
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圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
實施例1一種本實用新型所述的PBO復合超高溫過濾材料,見圖1,該過濾材料包括基布1、 迎塵面2和底層3,由2. 2dtexPB0纖維和7 μ玄武巖纖維混紡而成的迎塵面2設置在基布 1上表面,其中PBO纖維重量比例為10% ;由100%玄武巖纖維制成的底層3設置在由PBO 長絲和玄武巖長絲混織而成的基布1下表面。本實用新型制備方法如下1)首先將PBO纖維和玄武巖纖維進行預開松,再進行初開松;2)然后將開松后的復合纖維梳理后進行交叉鋪網,形成迎塵面;迎塵面中PBO纖 維重量比例為10% ;3)再按照上述同樣的流程,形成底層,底層為100%玄武巖纖網;4)在迎塵面和底層兩層纖網之間加入由PBO長絲和玄武巖長絲組成的混織基布, 經過預針刺機后進入水刺設備,纖網進行勾連加固,經過烘干、化學溶劑浸漬處理,得到PBO 復合超高溫過濾材料。其中,基布采用PBO長絲和玄武巖長絲混織,克重為120g/m2。化學 溶劑由PTFE乳液、水組成,其中PTFE乳液含固量為60%,在化學溶劑中PTFE重量百分比為 10%。[0025]本實用新型的經緯向抗拉強力都超過6000N/5*20cm,比單純的玄武巖纖維針刺氈 提高了將近2倍,其過濾精度達到99. 999 %,運行阻力在SOOPa左右。可以有效提高使用壽 命,降低設備運行阻力,節約能耗。實施例2又一種本實用新型所述的PBO復合超高溫過濾材料,該過濾材料包括基布1、迎塵 面2和底層3,由2. 2dtexPB0纖維和7 μ玄武巖纖維混紡而成的迎塵面2設置在基布1上 表面,其中PBO纖維重量比例為15% ;由100%玄武巖纖維制成的底層3設置在由2. 2dtex PBO長絲和7 μ玄武巖長絲混織而成的基布1下表面。基布1的克重為150g/m2。本實用新型的經緯向抗拉強力都超過7000N/5*20cm,比單純的玄武巖纖維針刺氈 提高了 2倍多,其過濾精度達到99. 999%,運行阻力在SOOPa左右。可以有效提高使用壽 命,降低設備運行阻力,節約能耗。本實用新型應用于500°C以上的超高溫煙氣治理的袋式除塵器中,可以有效提高 過濾材料的過濾精度,提高抗風速能力,提高過濾精度和降低設備運行阻力,具有廣闊的應 用前景。
權利要求一種PBO復合超高溫過濾材料,其特征在于該過濾材料包括基布(1)、迎塵面(2)和底層(3),由PBO纖維和玄武巖纖維混紡而成的迎塵面(2)設置在基布(1)上表面;由玄武巖纖維制成的底層(3)設置在由PBO長絲和玄武巖長絲混織而成的基布(1)下表面。
2.根據權利要求1所述的一種PBO復合超高溫過濾材料,其特征在于所述基布(1)的 克重為 120-150g/m2。
專利摘要本實用新型公開了一種PBO復合超高溫過濾材料,該過濾材料包括基布、迎塵面和底層,由PBO纖維和玄武巖纖維混紡而成的迎塵面設置在基布上表面,其中PBO纖維重量比例為10-15%;由100%玄武巖纖維制成的底層設置在由PBO長絲和玄武巖長絲混織而成的基布下表面。本實用新型減少了纖維的損傷,提高了過濾材料的強力,具有高強、高透氣、高過濾精度性能,滿足了超高溫煙氣治理的需要,適用于500℃以上的超高溫煙氣治理的袋式除塵器中。
文檔編號B01D39/08GK201760185SQ20102016592
公開日2011年3月16日 申請日期2010年4月20日 優先權日2010年4月20日
發明者于淼涵, 劉建祥, 劉江峰, 陽建軍 申請人:南京際華三五二一特種裝備有限公司