功能性滤料发展现状解析

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2022-06-07

随着纤维材料的不断发展,除尘滤料的材质、结构、过滤机理、过滤方式均被大量研究。袋式除尘器的高效除尘,推动纤维除尘滤料发展进入高峰。随着材料技术的进步和“双碳”战略的提出,单一除尘功能的滤料已不能满足复杂工况的要求,功能性滤料的研发掀起热潮。

除尘脱硝/脱二噁英一体化滤料

除尘脱硝一体化滤料将SCR脱硝催化剂负载到除尘滤料表面或内部,使滤料获得脱硝催化活性。由于金属纤维和陶瓷纤维滤筒、滤管的耐高温性,可忍受SCR脱硝催化剂前驱体焙烧还原温度,其除尘脱硝协同技术比较成熟。

目前,国内较多研究单位、企业对常规纤维除尘滤袋的尘硝一体化开展研究,其实验室测试的脱硝催化活性已能达到90%,实际中试在60%以上。与GORE(戈尔)等国际公司相比,国内的除尘脱硝一体化滤料研究的开展较为迟缓。目前,除尘脱硝一体化滤料的实际应用多为示范性工程,其脱硝催化效率、低温反应温度控制、催化剂抗中毒等性能仍是突破方向。与除尘脱硝一体化滤料机理类似,除尘脱二噁英一体化滤料主要用来应对垃圾焚烧等领域的粉尘颗粒物和二噁英类物质的一体化协同脱除。

抗静电滤料与防火阻燃滤料

在含有火星或具有燃爆性粉尘的工况场合,在静电作用下可能会产生明火或发生爆炸,需要对滤料进行抗静电、阻燃甚至防火处理。长期以来,对滤料的阻燃整理通常采用浸渍阻燃剂的方式,阻燃剂的性能直接决定滤料的阻燃效果。此外,使用阻燃纤维来制作滤料也是使其获得阻燃性能的方法之一。

滤料的抗静电整理与阻燃整理类似,一是通过浸渍抗静电剂的方式获得抗静电性能;二是使用导电纤维来制作滤料的面层,将粉尘冲刷滤料产生的静电荷直接转移走;三是使用含金属丝的抗静电基布来使滤料获取抗静电性能。

拒水防油滤料

拒水防油整理是袋式除尘滤料最常见的功能性整理之一。在众多工况场合,烟气中水分较大,一旦水蒸汽在滤袋表面冷凝或酸气结露,粉尘颗粒物容易在滤袋表面黏附,不易清除,会造成滤袋糊袋。此外,高温下的水蒸汽会加速部分纤维的水解反应。工业炉窑在点炉时会用煤油或柴油助燃,且某些工况中也有含油物质,即使会对滤料进行预涂灰处理,但滤料的防油整理仍不可忽略。目前,除尘滤料的拒水防油整理主要采用浸渍拒水防油剂。

其他功能型滤料

除尘滤料归属于纺织品大类,除尘滤料的功能性整理借鉴于纺织品的后整理工艺。超耐磨滤料、釉面滤料、尘硫硝一体化滤料、脱VOCs滤料、节能降碳型滤料、高效低阻滤料、智能监测型滤料等仍在相继被提出、研发、推广。

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