一种复合过滤材料及其生产方法和用图
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种复合过滤材料及其生产方法和用途。
【背景技术】
[0002] 随着我国社会、经济的不断发展和人民生活水平的不断提高W及PM2. 5越来越严 重的污染，人民群众治理污染的呼声越来越高。目前，在各类除尘技术中，袋式除尘器技术 具有最高的除尘效率。对于燃煤锅炉、城市垃圾焚烧炉、产业废弃物焚烧炉等尾气高溫、高 氧、高水气且含有HCl，S化等酸性气体，其袋式除尘器对所用滤料要求性能较高，必须具有 优异的化学稳定性，耐酸(碱）腐蚀，抗氧化；耐高溫性能好；力学性能好；使用寿命长，结构 稳定的优点。因此，现有技术中一般都采用耐热纤维作成的滤料应用于袋式除尘器中，然而 运些滤料耐热性虽好，但在使用过程中容易磨损，耐磨耗性差。
[0003] 如中国公开专利CN202136387U公开了一种玻璃纤维与PT阳复合耐高溫覆膜滤 料，该滤料虽具有耐高溫、剥离强度高的特点，但是由于玻璃纤维在酸性气氛中容易劣化。 因此，处理含有多量酸性物质的含尘气体时，在较短时间内就需要进行频繁地更换过滤器； 而且玻璃纤维硬而脆，在梳理及针刺工艺中容易折断而脱落，运样不仅会引起滤料加工对 环境的污染，而且导致滤料的耐磨性差。
[0004] 又如中国公开专利CN100386132公开了一种毛拉材料，此滤料通过改用比玻璃纤 维比重轻且电绝缘性好的娃纤维与PTFE纤维混纺滤料，此滤料与玻纤复合滤料相比有了 很大的改进，但是在滤料的使用中不断地脉冲清灰过程中，滤料与龙骨等的不断摩擦中，此 滤料表现出了耐磨性差的缺点。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种捕集效率更高、压损低且耐磨性优异的复合过滤材料 及其生产方法。
[0006] 本发明的技术解决方案如下：本发明的复合过滤材料包括过滤层、中间织物增强 层、非过滤层，过滤层中至少含有扁平截面的聚四氣乙締纤维和娃纤维，非过滤层中至少含 有30重量％ W上的圆形截面聚四氣乙締纤维。
[0007] 本发明的复合过滤材料解决了 W往滤料的耐磨耗性差的问题，由于过滤层采用了 扁平截面的聚四氣乙締纤维和娃纤维，非过滤层采用了圆形截面聚四氣乙締纤维，得到的 复合过滤材料具有捕集效率更高、压损低、耐磨耗性优异的特点。
【具体实施方式】
[0008] 本发明的复合过滤材料包括过滤层、中间织物增强层、非过滤层，所述过滤层中至 少含有扁平截面的聚四氣乙締纤维和娃纤维，非过滤层中至少含有30重量％ W上的圆形截 面聚四氣乙締纤维。考虑到聚四氣乙締纤维具有很强的耐酸耐碱性、拒油拒水及耐高溫性， 再与其他的耐酸碱、耐高溫且拉伸断裂强度高的纤维巧日娃纤维）构成的滤料能达到最好的 捕集、耐磨性等效果。本发明复合过滤材料的过滤层为采用极细的娃纤维和裂膜法制备的 扁平聚四氣乙締纤维混合而得的纤维网层，由于极细圆形截面的娃纤维填充在扁平聚四氣 乙締纤维之间，使制得的纤维网之间的空隙减少，运样不仅提高了捕集效率，而且扁平聚四 氣乙締纤维呈杂乱的排布，使得滤料的压损也较低。另外，考虑到非过滤层被不断地反向脉 冲清灰，导致滤料与龙骨、滤料与滤料之间很容易产生摩擦，因而为了增加非过滤层的耐磨 性，将通过溶液纺丝制备的圆形截面栋色聚四氣乙締纤维制得的纤维网作为非过滤层，而 且该圆形截面聚四氣乙締纤维的含量必须为30重量％ ^上，如果圆形截面聚四氣乙締纤维 的含量低于30重量％的话，非过滤层的耐磨耗性变差，运样滤料的整体使用年限将降低，从 而无形中增加了滤料的使用成本。
[0009] 考虑到本发明复合过滤材料的使用年限W及实际的使用工况，该复合过滤材料的 过滤层中扁平截面聚四氣乙締纤维的含量为30~50重量％，娃纤维的含量为50~70重 量％，如果扁平截面聚四氣乙締纤维的含量过低的话，用此类纤维制成的复合过滤材料的孔 隙率必然会降低，使得压损升高，从而使滤料失效降低使用寿命；如果扁平截面聚四氣乙締 纤维的含量过高的话，那么娃纤维的含量势必会减少，扁平截面聚四氣乙締纤维之间的空 隙不能被娃纤维全部填满，就会使制得的纤维网之间的空隙变大，因而过滤材料就难于捕 集到更细小的粒子，从而导致过滤材料的过滤精度降低，达不到排放标准的要求。如果娃纤 维的含量过低的话，扁平纤维的含量就会增加，从而导致纤维网之间的孔隙就会加大，运样 滤料达不到应有的过滤效率；如果娃纤维的含量过高的话，运样将带来滤料的残余阻力过 局。
[0010] 本发明复合过滤材料的过滤层中还可W含有圆形截面聚四氣乙締纤维，圆形截面 聚四氣乙締纤维可W使过滤层也具有更好的耐磨性，从而增加整个过滤材料的使用年限。 另外，非过滤层中还可W含有70重量％ W下的扁平截面聚四氣乙締纤维和/或娃纤维，非 过滤层中呈杂乱排布的扁平截面聚四氣乙締纤维的存在可W使滤料的整体压损下降，无形 中降低了运行负荷，减少能耗，非过滤层中只存在娃纤维时，由于其拉伸断裂强度高，也就 更能保证了整个滤料的耐磨耗性。当非过滤层中扁平截面PTFE纤维和娃纤维同时存在时， 娃纤维可W填充在扁平截面聚四氣乙締纤维之间，从而更能提高过滤材料的捕集效率。考 虑到过滤材料的耐磨性W及捕集效率，优选非过滤层中含有扁平截面聚四氣乙締纤维和娃 纤维。然而，非过滤层中扁平截面聚四氣乙締纤维和娃纤维的总含量不能太高，如果它们的 含量过高，势必会使得非过滤层中起到耐磨性的圆形截面聚四氣乙締纤维的含量减少，那 么过滤材料在使用过程中，非过滤层受到脉冲的作用，由于纤维的耐磨耗性差，纤维网就很 容易被磨坏，从而减少了过滤材料的使用寿命。
[0011] 上述扁平截面聚四氣乙締纤维的纤度为2. 2~15. (Mtex，如果扁平聚四氣乙締纤 维的纤度大于15. (Mtex时，由于纤维的直径变大，纤维与纤维之间的孔隙就会相应变大， 运样制成的复合滤料的粉尘捕集效率降低，从而无法达到排放标准；如果扁平截面聚四氣 乙締的纤度小于2. 2化ex时，构成纤维网的纤维与纤维之间的孔隙变小，从而使制的的复 合滤料压损升高，从而使滤料失效，降低了使用效率；作为形成上述复合过滤材料的扁平截 面聚四氣乙締纤维，从能得到更高的粉尘捕集效率及较低的压损来看，扁平截面聚四氣乙 締纤维的纤度优选2. 2~10. (Mtex。
[0012] 上述圆形截面聚四氣乙締纤维的纤度为1.5~7. 4化ex,如果圆形截面聚四氣乙 締纤维的纤度大于7. 4化ex时，相应的圆形截面聚四氣乙締的直径增大，运样使得圆形截 面聚四氣乙締纤维不能填充在扁平截面聚四氣乙締纤维的空隙中，从而滤料的粉尘过滤性 能就降低；如果圆形截面聚四氣乙締纤维的纤度小于1. 5化ex,由于细纤维的加工性较难， 使得滤料的加工性降低，效率也降低，如果想要提高效率，就得提高生产成本，运样就会使 得滤料的实用价值降低；考虑到滤料的过滤性能W及生产成本等，圆形截面聚四氣乙締纤 维的纤度优选2. 2~5. (Mtex。
[0013] 上述娃纤维的直径为4~8 ym。如果娃纤维的直径偏大，娃纤维就填充不到扁平 纤维空隙中；如果娃纤维的直径偏小，用此类纤维制成的复合过滤材料孔隙率低，当在实际 的使用中压力上升的过快，使滤料失效降低使用寿命。
[0014] 本发明的复合过滤材料用于烟气除尘过滤材料，必须满足一定的抗折性及一定的 柔软性，因此上述的娃纤维中的娃含量在95% W上