一种过滤材料制造技术

本发明专利技术公开一种过滤材料，该过滤材料包括第一耐热纤维网过滤层、第二织物增强层和第三耐热纤维网非过滤层，所述第一耐热纤维网过滤层中至少含有30重量%以上的聚苯硫醚纤维，所述第三耐热纤维网非过滤层中至少含有30重量%以上的间位芳纶纤维。本发明专利技术的过滤材料具有捕集效率高、耐高温、低压损的特点，可应用于垃圾焚烧炉、燃煤锅炉、沥青或金属冶炼炉等过滤系统。

【技术实现步骤摘要】
一种过滤材料
本专利技术涉及一种过滤材料。
技术介绍
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，人们对大气环境的质量要求也越来越高，过滤材料的应用也越来越广泛。针对当前严峻的大气污染形势，国家积极推进大气污染治理工作，并多次提高重点行业烟尘排放标准。目前，国内在钢铁、电力、沥青和垃圾焚烧等行业广泛使用的耐高温烟尘过滤用袋式除尘器，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；耐高温性能好；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化学纤维制成的过滤材料应用于袋式除尘器中，然而由于构成过滤材料中化学纤维的分布性差，纤维强度低，最终制得的过滤材料捕集效率效果差、压损高、通气度低。如中国公开专利CN202410389U中公开了一种PPS纤维与芳纶纤维复合耐高温针刺毡，但耐高温范围为160～190℃，即连续工作温度为170℃,瞬间工作温度190℃，耐高温性差。另外，由于PPS纤维与芳纶纤维混合不均匀，导致所得过滤材料的过滤性能差，粉尘容易渗透到过滤材料中，导致压损上升快，捕集效率低，使用寿命短。又如中国公开专利CN102335533A中公开了一种过滤材料以其用途，该过滤材料的过滤面层是由含有10～90wt%平均直径在10μm以下的耐热性纤维与含有10～90wt%平均直径在10～20μm耐热性纤维混合组成的纤维网，虽然该过滤材料的过滤性能良好，但该过滤材料的非过滤面采用异型截面的耐热性纤维构成，虽然通气性、压损得到了一定的改善，但是异型截面的耐热性纤维易变形，纤维强度会变小，对过滤材料整体起不到支撑作用，实际使用中易破损，同时异型截面之间缝隙大，环境中的粉尘更容易进入过滤材料内部，造成过滤材料的通气性下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐高温、捕集效率高、低压损的过滤材料。本专利技术的技术解决方案如下：本专利技术过滤材料包括第一耐热纤维网过滤层、第二织物增强层和第三耐热纤维网非过滤层，所述第一耐热纤维网过滤层中至少含有30重量%以上的聚苯硫醚纤维，所述第三耐热纤维网非过滤层中至少含有30重量%以上的间位芳纶纤维。本专利技术优选第一耐热纤维网过滤层中含有40～100重量%的聚苯硫醚纤维与0～60重量%的间位芳纶纤维，优选第三耐热纤维网非过滤层中含有0～60重量%的聚苯硫醚纤维与40～100重量%的间位芳纶纤维。本专利技术的过滤材料任意一块200μm×200μm断面中第一耐热纤维网层中所含的聚苯硫醚纤维的含量优选为10～80重量%。上述聚苯硫醚纤维的平均纤度优选为0.8～2.5dtex。本专利技术过滤材料的平均孔径优选为5.0～14.0μm。本专利技术过滤材料的克重优选为400～600g/m2。本专利技术过滤材料中孔径在4.0～18.0μm的优选占95%以上。在连续工作温度200℃下，处理6个月后，该过滤材料的纬向强度保持率优选为90%以上。本专利技术的有益效果是：本专利技术采用聚苯硫醚纤维和间位芳纶纤维作为过滤材料的过滤层、非过滤层，过滤材料中聚苯硫醚纤维含量在一定得范围内，所制得的过滤材料具有耐高温、捕集效率高、压损低的特点。本专利技术的过滤材料可应用于垃圾焚烧炉、燃煤锅炉、沥青或金属冶炼炉等过滤系统。具体实施方式本专利技术过滤材料包括第一耐热纤维网过滤层、第二织物增强层和第三耐热纤维网非过滤层，所述第一耐热纤维网过滤层中至少含有30重量%以上的聚苯硫醚纤维，所述第三耐热纤维网非过滤层中至少含有30重量%以上的间位芳纶纤维。第一耐热纤维网过滤层可以是由100重量%的聚苯硫醚纤维构成，也可以是由聚苯硫醚纤维与其他耐热纤维混合构成，其他耐热纤维优选间位芳纶纤维；第三耐热纤维非过滤层可以是由100重量%的间位芳纶纤维构成，也可是由间位芳纶纤维与其他耐热纤维混合构成，其他耐热纤维优选聚苯硫醚纤维。如果第一耐热纤维网过滤层中聚苯硫醚纤维的含量低于30重量%的话，由于聚苯硫醚纤维的含量过少，纤维与纤维之间就会有大量的大空隙存在，因而制得的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捕集效率降低，达不到排放标准的要求；如果第三耐热纤维网非过滤层中间位芳纶纤维的含量低于30重量%的话，那势必其他纤维的含量过多，如聚苯硫醚纤维的含量就会过多，大量的聚苯硫醚纤维填充在间位芳纶纤维之间，虽然制成的过滤材料的孔隙率变小，捕集效率有所提高，但是同时制成的过滤材料的通气性也变小，最终在使用的时候压损上升快，反复喷吹间隔变短，从而使过滤材料的使用寿命缩短。另外，过滤材料在高温下使用，由于过滤材料的纬向强度靠纤维网层支撑，纬向强度保持率会下降的很快，过滤材料寿命会大大缩短。考虑到本专利技术的过滤材料捕集效率、压损以及纬向强度，本专利技术优选第一耐热纤维网过滤层中含有40～100重量%的聚苯硫醚纤维与0～60重量%的间位芳纶纤维，优选第三耐热纤维网非过滤层中含有0～60重量%的聚苯硫醚纤维与40～100重量%的间位芳纶纤维。由于聚苯硫醚纤维具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好的特点，与耐腐蚀性好的间位芳纶纤维形成的耐热纤维网分别作为过滤层与非过滤层，聚苯硫醚纤维填充在间位芳纶纤维之间，使制得的纤维网之间的空隙减少，制得的过滤材料不仅具有高的捕集效率、还具有低的压损。如果第一、三耐热纤维网采用其他纤维制成，虽然得到了一定的耐热性，但是纤维与纤维间的孔隙大，最终制成的过滤材料捕集效率低、压损高。考虑到过滤材料的高捕集效率以及低压损，本专利技术第一耐热纤维网过滤层中更优选含有50～90重量%的聚苯硫醚纤维与10～50重量%的间位芳纶纤维，第三耐热纤维网非过滤层中更优选含有10～50重量%的聚苯硫醚纤维与50～90重量%的间位芳纶纤维。本专利技术的任意一块200μm×200μm断面中第一耐热纤维网层中所含的聚苯硫醚纤维的含量为10～80重量%。如果过滤材料任意一块200μm×200μm断面中第一耐热纤维层中所含有的聚苯硫醚纤维的含量过少的话，间位芳纶纤维之间未被聚苯硫醚纤维给充分填充，制成的过滤材料有大量的大空隙存在，粉尘更容易从大空隙处侵入到过滤材料内部，使得捕集效率降低，并且压损上升过快，寿命减短；如果过滤材料任意一块200μm×200μm断面中第一耐热纤维网层中所含有的聚苯硫醚纤维的含量过多的话，虽然捕集效率有所提高，但是大量的聚苯硫醚纤维填充在间位芳纶纤维之间，使得过滤材料的通气度下降，最终在使用的时候压损上升快，反复喷吹间隔变短，从而使过滤材料的使用寿命缩短。考虑到所得过滤材料的捕集效率、压损以及通气度，任意一块200μm×200μm断面第一耐热纤维网层中所含有的聚苯硫醚纤维的含量更优选40～60重量%。上述聚苯硫醚纤维的平均纤度优选为0.8～2.5dtex，这里的聚苯硫醚纤维的平均纤度是指随机抽取聚苯硫醚纤维，经过多次测量后得到的纤度的平均值。如果聚苯硫醚纤维的平均纤度过小的话，虽然填充到间位芳纶纤维之间后，使得制得的过滤材料的空隙变小，捕集效率提高，但是由于细纤度纤维的加工性较难，这样不仅会降低过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过滤材料，其特征在于：该过滤材料包括第一耐热纤维网过滤层、第二织物增强层和第三耐热纤维网非过滤层，所述第一耐热纤维网过滤层中至少含有30重量%以上的聚苯硫醚纤维，所述第三耐热纤维网非过滤层中至少含有30重量%以上的间位芳纶纤维。/n

【技术特征摘要】
1.一种过滤材料，其特征在于：该过滤材料包括第一耐热纤维网过滤层、第二织物增强层和第三耐热纤维网非过滤层，所述第一耐热纤维网过滤层中至少含有30重量%以上的聚苯硫醚纤维，所述第三耐热纤维网非过滤层中至少含有30重量%以上的间位芳纶纤维。


2.根据权利要求1所述的过滤材料，其特征在于：所述第一耐热纤维网过滤层中含有40～100重量%的聚苯硫醚纤维与0～60重量%的间位芳纶纤维，所述第三耐热纤维网非过滤层中含有0～60重量%的聚苯硫醚纤维与40～100重量%的间位芳纶纤维。


3.根据权利要求1所述的过滤材料，其特征在于：该过滤材料任意一块200μm×200μm断面中第一耐热纤维网层中所含的聚苯硫醚纤维的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周豪亮，张磊，
申请(专利权)人：东丽纤维研究所中国有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32