专利名称：耐腐蚀耐高温的复合滤料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤材料及其制备方法，尤其是一种用于燃煤锅炉和垃圾焚烧炉 烟气净化的耐腐蚀耐高温的复合滤料及其制备方法。
背景技术：
目前在燃煤锅炉与垃圾焚烧炉的烟气净化系统使用的过滤材料主要是聚苯硫醚 (PPS)针刺毡，或聚四氟乙烯(PTFE)纤维针刺毡，或采用玻璃纤维覆聚四氟乙烯膜的滤料， 其中，PPS针刺毡的耐氧化性能不好，无法适应高氧状态下的过滤环境，且不具有拒水性，在 低温或高温状态下运行，极易导致糊袋，影响烟气净化的效果。PPS针刺毡的正常使用年限 一般为1 2年。PTFE针刺毡虽然具有拒水性，耐氧化性能也好，但其价格较高，对后处理 设备的要求也很高，增加了企业的运行成本，影响了其在盈利能力一般的企业中的推广使 用。PTFE针刺毡的正常使用年限一般为3年。玻璃纤维覆聚四氟乙烯膜滤料的基材为玻璃 纤维，其耐折性较差，不宜在高风速状态下使用，尤其是在运行过程中，如被油滴等附着后， 也容易导致滤袋失效。如何选择合适的原料制作针刺毡，并将它们复合成新的耐腐蚀耐高温的过滤材 料，以适应燃煤锅炉和垃圾焚烧炉烟气净化系统的特定使用环境，一直是本领域长期关注 的主要课题。
发明内容
本发明的目的在于针对目前燃煤锅炉和垃圾焚烧炉烟气烟气净化中普遍使用的 主要过滤材料存在的问题，提出一种由多种纤维复合制作的耐腐蚀耐高温的过滤材料及其 制备方法。本发明的目的是这样实现的一种耐腐蚀耐高温的复合滤料，包括基布和过滤毡， 其特征在于基布的上、下表面均覆有过滤毡，其中覆于上表面的过滤毡为迎尘面的上过 滤层，覆于下表面的过滤毡为下过滤层；在上过滤层的表面覆有聚四氟乙烯膜；所述的基 布经过浸渍液浸渍处理；所述上过滤层的过滤毡是由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚 纤维、聚酰胺纤维和聚四氟乙烯纤维分别按每平方米55-65g、45-55g、40-50g、35-45g和 30-40g均勻混合后制成；所述下过滤层的过滤毡是由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚 纤维和聚酰胺纤维分别按每平方米55-65g、45-55g、40-50g和35_45g均勻混合后制成；上 过滤层和下过滤层中的各种纤维材料的长度均为60-70mm。在本发明中所述的基布为玻璃纤维机织布，基布的单位面积重量为300g/m2。在本发明中所述的浸渍液由聚四氟乙烯乳液、285-1苯甲基硅油乳液和水组成， 它们的重量比为12 4 59。在本发明中所述的涤纶化学纤维的规格为2.5d-2.8d，玻璃纤维的规格为 5d-7d，聚苯硫醚纤维的规格为2d-2. 5d，聚酰胺纤维的规格为5d-7d，聚四氟乙烯纤维的规 格为5d-7d，所述纤维材料的长度为60mm-70mm，覆于基布上表面和下表面作为过滤层的过滤毡的单位面积重量分别为220-230g/m2和190-200g/m2。一种上述复合滤料的制备方法，其特征在于基布的浸渍液由聚四氟乙烯乳液、 285-1苯甲基硅油乳液和水组成，它们的重量比为12 4 59，复合滤料的制备过程是a)将玻璃纤维织造成机织布，作为复合滤料的基布，基布的单位面积重量为 300g/m2 ；b)将基布浸渍在浸渍液中进行浸渍处理，再浙去浸渍液，经干燥处理后备用；c)将涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰胺纤维和聚四氟乙烯纤维分别 按每平方米55-65g、45-55g、40-50g、35-45g和30_40g均勻混合后制成过滤毡，作为上过滤 层，上过滤毡的单位面积重量为220-230g/m2 ；将涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维和 聚酰胺纤维分别按每平方米55-65g、45-55g、40-50g和35g-45g均勻混合后制成过滤毡，作 为下过滤层，下过滤毡的单位面积重量为190-200g/m2 ；d)将c步骤获得的作为上、下过滤层的过滤毡分别覆于b步骤获得的备用基布的 上、下表面，形成复合过滤毡；e)将d步骤获得的复合过滤毡经过聚四氟乙烯乳液的浸渍后，再浙去聚四氟乙烯 乳液，经干燥处理；f)采用常规方法在经过e步骤结束后的复合过滤毡上过滤层表面用聚四氟乙烯
进行覆膜处理，最终形成耐腐蚀耐高温的复合滤料，复合滤料的单位面积重量为760-800g/
2
m ο在过滤材料的制备方法中在c步骤中，所述的涤纶化学纤维的规格为 2. 5d-2. 8d，玻璃纤维的规格为5d-7d，聚苯硫醚纤维的规格为2d-2. 5d，聚酰胺纤维的规格 为5d-7d，聚四氟乙烯纤维的规格为5d-7d，所述纤维材料的长度为60mm-70mm。在过滤材料的制备方法中b步骤和e步骤中所述的干燥处理是指风干或自然晾 干或经烘焙设备烘干；c步骤中制成上、下过滤毡的方法为针刺法；d步骤将上、下过滤层的 过滤毡分别覆于备用基布的上、下表面的方法为针刺法。本发明的优点在于由于涤纶化学纤维具有很强的抱合性，玻璃纤维具有耐高温 的特点，聚苯硫醚纤维具有较强的耐腐蚀、耐高温的性能，在作为过滤层中同时使用涤纶化 学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰胺纤维和聚四氟乙烯纤维中的四种或五种纤维，既 可以弥补PPS针刺毡使用中的不足，又能避免PTFE针刺毡对后处理设备的要求很高的弊 端，降低企业运行成本；本发明的使用年限预计可以达到3年以上。
图1是本发明实施例的断面结构示意中1、基布，2、上过滤层，3、下过滤层，4、聚四氟乙烯膜。
具体实施例方式由图1可见，本发明的断面结构是在基布1的上、下表面均覆过滤毡，其中覆于上 表面的过滤毡为迎尘面的上过滤层2，覆于下表面的过滤毡为下过滤层3 ；在上过滤层的表 面覆有聚四氟乙烯膜4。上过滤层2的过滤毡是由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰胺纤维和聚四氟乙烯纤维分别按每平方米55-65g、45-55g、40-50g、35-45g和30_40g均勻混合后制 成。下过滤层3的过滤毡是由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维和聚酰胺纤维分别按 每平方米55-65g、45-55g、40-50g和35_45g均勻混合后制成；上过滤层2和下过滤层3中 的各种纤维材料的长度均为60mm-70mm。实施例1浸渍液的配制将聚四氟乙烯乳液(广州松柏化工有限公司提供)、285_1苯甲基硅油乳液(江阴 双雄新材料有限公司提供)和水按照12 4 59的重量比混合，搅拌均勻后备用。实施例2耐腐蚀耐高温的复合滤料的制备1)基布的处理基布由玻璃纤维机织布(外协加工)，基布的单位面积重量为300g/m2。将基布置于实施例1的浸渍液中浸渍，待基布完全浸透后，再浙去浸渍液，经风干 或经烘焙设备烘干后备用。2)上、下过滤层的制作选用规格为2.5d-2.8d的涤纶化学纤维、规格为5d_7d的玻璃纤维、规格为 2d-2. 5d的聚苯硫醚纤维、规格为5d-7d的聚酰胺纤维和规格为5d-7d的聚四氟乙烯纤维分 别按每平方米55-65g、45-55g、40-50g、35-45g和30_40g备料，将它们均勻混合后用针刺法 或其它方法制成过滤毡，作为上过滤层，过滤毡的单位面积重量为220-230g/m2 ；选用规格 为2. 5d-2. 8d的涤纶化学纤维、规格为5d-7d的玻璃纤维、规格为2d-2. 5d的聚苯硫醚纤维 和规格为5d-7d的聚酰胺纤维分别按每平方米55-65g、45-55g、40-50g和35_45g备料，将 它们均勻混合后用针刺法或其它方法制成过滤毡，作为下过滤层，过滤毡的单位面积重量 为190-200g/m2 ；所选纤维材料的长度为60mm-70mm。3、复合滤料的制备将已经制作的作为上、下过滤层的过滤毡分别覆于经风干或经烘焙设备烘干后的 基布上、下表面，通过针刺法或其它方法将它们合为一体，形成复合过滤毡。将复合过滤毡经过浸渍液(实施例1提供)浸渍后(浸渍方法同实施例2之1基 布的处理)，再浙去浸渍液，经风干或自然晾干或经烘焙设备烘干。利用传统的工艺在上过滤层的过滤毡表面即迎尘面用聚四氟乙烯(广州松柏化 工有限公司提供)进行覆膜处理后，最终形成耐腐蚀耐高温的复合滤料。耐腐蚀耐高温的 复合滤料的单位面积重量为760g/m2-800g/m2。实施例3本发明(实施例2提供)与PPS针刺毡和PTFE针刺毡过滤材料的使用效果对比
过滤材料规格使用时间过滤效率持续耐温瞬间耐温单位成本本发明Φ 130X245036个月99. 8%270°C280 "C98元PPS滤料Φ 130X245018个月99. 8%190°C220 "C140元
权利要求
一种耐腐蚀耐高温的复合滤料，包括基布和过滤毡，其特征在于基布的上、下表面均覆有过滤毡，其中覆于上表面的过滤毡为迎尘面的上过滤层，覆于下表面的过滤毡为下过滤层；在上过滤层的表面覆有聚四氟乙烯膜；所述的基布经过浸渍液浸渍处理；所述上过滤层的过滤毡是由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰胺纤维和聚四氟乙烯纤维分别按每平方米55 65g、45 55g、40 50g、35 45g和30 40g均匀混合后制成；所述下过滤层的过滤毡是由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维和聚酰胺纤维分别按每平方米55 65g、45 55g、40 50g和35 45g均匀混合后制成；上过滤层和下过滤层中的各种纤维材料的长度均为60 70mm。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐高温的复合滤料，其特征在于所述的基布为玻璃 纤维机织布，基布的单位面积重量为300g/m2。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀耐高温的复合滤料，其特征在于所述的浸渍液由聚 四氟乙烯乳液、285-1苯甲基硅油乳液和水组成，它们的重量比为12 4 59。
4.根据权利要求1或2或3所述的耐腐蚀耐高温的复合滤料，其特征在于所述的涤纶 化学纤维的规格为2. 5d-2. 8d，玻璃纤维的规格为5d-7d，聚苯硫醚纤维的规格为2d-2. 5d， 聚酰胺纤维的规格为5d-7d，聚四氟乙烯纤维的规格为5d-7d，所述纤维材料的长度为 60-70mm，覆于基布上表面和下表面作为过滤层的过滤毡的单位面积重量分别为220-230g/ τα 和 190-200g/m2。
5.一种如权利要求1或2或3所述复合滤料的制备方法，其特征在于基布的浸渍液 由聚四氟乙烯乳液、285-1苯甲基硅油乳液和水组成，它们的重量比为12 4 59，复合滤 料的制备过程是a)将玻璃纤维织造成机织布，作为复合滤料的基布，基布的单位面积重量为300g/m2；b)将基布浸渍在浸渍液中进行浸渍处理，再浙去浸渍液，经干燥处理后备用；c)将涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰胺纤维和聚四氟乙烯纤维分别按每 平方米55-65g、45-55g、40-50g、35-45g和30_40g均勻混合后制成过滤毡，作为上过滤层， 上过滤毡的单位面积重量为220-230g/m2 ；将涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维和聚 酰胺纤维分别按每平方米55-65g、45-55g、40-50g和35g-45g均勻混合后制成过滤毡，作为 下过滤层，下过滤毡的单位面积重量为190-200g/m2 ；d)将c步骤获得的作为上、下过滤层的过滤毡分别覆于b步骤获得的备用基布的上、下 表面，形成复合过滤毡；e)将d步骤获得的复合过滤毡经过聚四氟乙烯乳液的浸渍后，再浙去聚四氟乙烯乳 液，经干燥处理；f)采用常规方法在经过e步骤结束后的复合过滤毡上过滤层表面用聚四氟乙烯进行 覆膜处理，最终形成耐腐蚀耐高温的复合滤料，复合滤料的单位面积重量为760-800g/m2。
6.根据权利要求5所述的复合滤料的制备方法，其特征在于在c步骤中，所述的涤纶 化学纤维的规格为2. 5d-2. 8d，玻璃纤维的规格为5d-7d，聚苯硫醚纤维的规格为2d-2. 5d， 聚酰胺纤维的规格为5d-7d，聚四氟乙烯纤维的规格为5d-7d，所述纤维材料的长度为 60-70mmo
7.根据权利要求5所述的复合滤料的制备方法，其特征在于b步骤和e步骤中所述的 干燥处理是指风干或自然晾干或经烘焙设备烘干；c步骤中制成上、下过滤毡的方法为针刺法；d步骤将上、下过滤层的过滤毡分别覆于备用基布的上、下表面的方法为针刺法。全文摘要
本发明涉及一种耐腐蚀耐高温的复合滤料及其制备方法，包括基布和过滤毡，其特征在于基布的上、下表面均覆有过滤毡，上表面的上过滤层的表面覆有聚四氟乙烯膜；基布经过浸渍液浸渍处理；上表面的过滤毡均由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰胺纤维和聚四氟乙烯纤维混合后制成；下表面的过滤毡是由涤纶化学纤维、玻璃纤维、聚苯硫醚纤维和聚酰胺纤维混合后制成；所述的各种纤维材料的长度均为60-70mm。制备方法，其制备过程是将玻璃纤维织造成机织基布；浸渍处理干燥后备用；制作上下表面的的过滤毡，并表面的覆于基布的上、下表面形成复合过滤毡；再次浸渍后干燥处理；最后在上过滤层表面用聚四氟乙烯进行覆膜处理。
文档编号B01D39/14GK101898059SQ20101023871
公开日2010年12月1日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年7月28日
发明者孙月芹, 杨福良, 王爱民 申请人:江苏菲特滤料有限公司