佛山市鑫瑞豐機(jī)電有限公司
地址:佛山市南海區(qū)桂城街道平洲工業(yè)園勝利北路
傳真:+86 757 2381 7980轉(zhuǎn)8005
1.幾種有機(jī)化學(xué)纖維的性能和各自特點(diǎn)。
聚丙烯纖維(丙綸)
特性:密度0.91g/cm3,斷裂強(qiáng)度3.4g/d,極限氧指數(shù)19,熱塑性纖維,與火會燃燒并滴落,能燒毛、壓光。
過濾性能:可在干燥條件下經(jīng)受80℃的操作溫度;瞬間使用溫度100℃,軟化溫度150℃。耐酸堿性、耐水分很好,耐氧化性弱。
在大多數(shù)情況下丙綸會因氧化而降解,這是聚合物的主要弱點(diǎn)。氧化侵蝕主要是由于氧氣的攻擊,通常因金屬鹽的轉(zhuǎn)變而持續(xù)發(fā)生。氧來自外界空氣或氧化物,如NO2。
聚丙烯耐磨性好,彈性回復(fù)率高,還是一種優(yōu)良的熱塑性纖維,聚丙烯氈常用于熔煉廠的低溫脈沖濾袋和化工、醫(yī)藥廠的脈沖濾袋中。聚丙烯專用于潮濕的場合,它受到只耐低溫的限制。
聚酯纖維(滌綸)
特性:聚酯纖維在常溫下有很好的使用性能,是袋濾器中的主力濾料。密度1.38g/cm3,熔點(diǎn)256℃,斷裂強(qiáng)度5.5g/d,極限氧指數(shù)22,熱塑性纖維,與火會燃燒并滴落,能燒毛、壓光。
過濾性能:可在干燥條件下經(jīng)受130℃的操作溫度;連續(xù)在130℃以上工作會變硬;退色;發(fā)脆,溫度也會使其強(qiáng)度變?nèi)酢S诰郾┫啾?,聚酯在熱衰變方面不敏感。熱氧化發(fā)生的可能性需要在一定的溫度范圍內(nèi)有較強(qiáng)的氧化物來損壞。
聚酯損壞的最常見原因是受水蒸氣的水解或水溫升高,尤其是堿環(huán)境下的水解侵蝕。水解以及硫化氫;氨損壞了聚合物的主要結(jié)構(gòu),減少了織物的強(qiáng)度,最終導(dǎo)致織物損壞。氣體中的水分含量和溫度越高,水解造成的損壞越快,同時(shí)水解作用在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿環(huán)境中會增強(qiáng)。
丙烯腈均聚體纖維(亞克力)
在溫度低于1250C時(shí),顯示出對有機(jī)溶劑、氧化劑、無機(jī)及有機(jī)酸具有良好的抵抗力。丙烯腈均聚體不會水解,因此在低溫而有化學(xué)腐蝕及潮濕的場合用來取代聚酯。而丙烯腈的共聚物則不耐水解,所以在過濾用途中不能用它來取代均聚體。
PPS纖維(聚苯硫醚)
特性:密度1.38g/cm3,斷裂強(qiáng)度5.0g/d,極限氧指數(shù)34,是結(jié)晶性高性能熱塑性工程塑料,具有耐熱、耐化學(xué)性、阻燃性等特性。
過濾性能:可在190℃的溫度下連續(xù)使用,瞬時(shí)溫度可達(dá)200℃(每年累計(jì)400小時(shí)以下);耐化學(xué)性非常好,是抗酸堿性很強(qiáng)的纖維;其缺點(diǎn)是抗氧化性較差,要求O2含量小于14%(Vol)、NOX小于600mg/Nm3,在使用中,含氧量越高,所使用的溫度就要越低。PPS濾料具有較強(qiáng)的抗腐蝕功能和很好的尺寸穩(wěn)定性,在集塵和清灰方面具有優(yōu)良的性能。
典型用途是市政廢物焚燒爐、公用工程鍋爐、燒煤鍋爐、醫(yī)院焚燒爐、熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐上用的脈沖袋濾器。也可用它來取代別的經(jīng)不住高溫或存在化學(xué)品及不耐潮濕的合成纖維。
間位芳香族聚酰胺纖維
主要有美國杜邦公司的Nomex?,日本帝人公司的Conex?和中國的煙臺芳綸等。
特性:密度1.3g/cm3,斷裂強(qiáng)度4.9g/d,極限氧指數(shù)29,是非熱塑性纖維,不自燃也不助燃,它在高溫狀態(tài)下如371℃只會碳化或分解成小分子,不會象一般熱塑性纖維會突然軟化,所以不能壓光,但可燒毛。
過濾性能:可在干燥條件下經(jīng)受200℃的操作溫度;是水解性纖維,當(dāng)高溫和遇有機(jī)化學(xué)成分及水分時(shí)會很快水解而損壞;在水分濃度為10%及弱酸性和中性環(huán)境下可適用于190℃的操作溫度,而使用壽命也可達(dá)二年;若水分濃度增加到20%使用壽命要達(dá)到二年則需要降低溫度到165℃以下,若仍在190℃使用壽命只有半年多。它特怕SOX侵蝕,因此在使用含硫煤的電廠中往往不能應(yīng)用。在水分濃度為10%時(shí),若溫度為120℃,SO2含量為50~400ppm,強(qiáng)度保留率為58%,若溫度升到180℃, SO2含量為50ppm,強(qiáng)度保留率為30%。SO2含量為400ppm,強(qiáng)度保留率僅5%。故在有水汽和SO2時(shí)不宜使用。
Nomex?,Conex?和國產(chǎn)芳綸纖維在使用性能上差別不大,用其制成的針刺過濾材料主要應(yīng)用在煙氣溫度較高的工況,如瀝青混凝土攪拌瀝青煙氣、耐火磚窯爐煙氣、焦化煙氣等。
P84纖維(聚酰亞胺)
特性:密度1.40g/cm3,極限氧指數(shù)38,是不規(guī)則的三葉瓣形截面,增加了過濾的表面積;具有突出的耐高低溫性、難燃性、電絕緣性和耐輻照性。
過濾性能:可在260℃以下連續(xù)使用,瞬時(shí)溫度可達(dá)280℃(每年累計(jì)小于200小時(shí));有一定水解性,建議使用在水汽含量小于35%(Vol)的環(huán)境中;有一定抗氧化性,建議在煙氣中O2含量小16%(Vol), NOX小于600mg/Nm3;SOX會使濾料壽命降低,建議SOX含量小于700mg/Nm3。
P84濾料及P84/玻纖復(fù)合濾料具有較好的耐溫性,難燃性等性能,已廣泛地應(yīng)用于鋼鐵高爐煤氣凈化、電石爐收塵、電站燃煤鍋爐、城市垃圾焚燒爐等工業(yè)的高溫?zé)煔膺^濾,并取得了很好的效果。
PTFE(聚四氟乙烯)纖維及覆膜濾料
特性:聚四氟乙烯是一種具有獨(dú)特分子結(jié)構(gòu)即結(jié)構(gòu)完全對稱的中性高分子化合物。特殊的結(jié)構(gòu)使其具有良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、絕緣性、潤滑性、抗水性等。
過濾性能:耐高溫,使用溫度范圍廣,可在260℃(高溫下長期連續(xù)使用,瞬間溫度可達(dá)280℃;化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng),耐腐蝕;自潤滑性良好,摩擦系數(shù)極低,過濾磨損很??;PTFE膜的表面張力很低,具有很好的不粘性和拒水性。
PTFE覆膜濾料可實(shí)現(xiàn)表面過濾,這是由于PTFE覆膜濾料是微孔結(jié)構(gòu),表面無直通孔,使粉塵不能通過膜的表面進(jìn)入到膜的內(nèi)部或基材中,從而只有氣體通過而將粉塵或物料截留在膜的表面。目前,覆膜濾料已廣泛應(yīng)用于工業(yè)除塵、精密過濾等眾多領(lǐng)域。
2.幾種無機(jī)化學(xué)纖維的性能和各自特點(diǎn)。
玻璃纖維織物
特性:玻璃纖維是一種無機(jī)纖維,它是將玻璃料在1300~1600℃的溫度熔化后,從熔融態(tài)抽絲并迅速淬冷而制成的。密度2.54g/cm3,原絲抗拉強(qiáng)度在160~275kg/mm2。按成分的不同分為A玻璃、C玻璃、E玻璃、和S玻璃等。玻璃纖維最突出的特點(diǎn)是耐高溫,尺寸穩(wěn)定性好,拉伸斷裂強(qiáng)度高。玻璃纖維在耐化學(xué)侵蝕方面,除了氫氟酸、高溫強(qiáng)堿外,對其他介質(zhì)都很穩(wěn)定。玻璃纖維缺點(diǎn)是耐折性較差,一般不在振蕩或脈沖系統(tǒng)上使用。
過濾性能:玻璃纖維可用于260℃(中堿)/280℃無堿)的工況條件下長期使用,瞬間溫度可達(dá)350℃;耐腐蝕性強(qiáng);尺寸穩(wěn)定性好, 在280℃,其收縮率為0;拉伸斷裂強(qiáng)度高、拉伸斷裂伸長率小。
高硅氧纖維
高硅氧耐火纖維是一種耐高溫?zé)o機(jī)纖維,其二氧化硅(SiO2)含量高于96%,軟化點(diǎn)接近1700℃,在900℃下長期使用,1450℃條件下工作10分鐘,1600℃條件下工作15秒仍保持完好狀態(tài)。由于具有化學(xué)性能穩(wěn)定、耐高溫、耐燒蝕等優(yōu)良的性能,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于高溫氣體收塵、航空航天、冶金、化工、建材、消防等工業(yè)領(lǐng)域。
玄武巖纖維
玄武巖纖維作為干法過濾裝置的濾材,主要用于工業(yè)除塵和煙、氣凈化。由于玄武纖維本身強(qiáng)度高,耐高溫,耐腐蝕,延伸率低等優(yōu)異性能,因此用它制成的濾袋有以下特點(diǎn):
1. 機(jī)械強(qiáng)度高,斷裂強(qiáng)度一般均在3000N以上;
2. 延伸率低,玄武纖維本身的斷裂伸長只有3%,因而用它制成的濾袋尺寸穩(wěn)定;
3. 機(jī)械性能好,可在760℃溫度下長期使用;
4. 耐腐蝕性能好,可在酸、堿氣氛的氣體中使用;
5. 織物空隙率高,表面光滑,透氣性好,空載壓損僅為2Pa;
6. 收塵效率高,可達(dá)99.5%-99%,尤其是對直徑0.5mm以下的塵粒,效果更為明顯;
7. 對煙氣含塵量濃度適應(yīng)性強(qiáng);
8. 處理煙塵量大,運(yùn)行維護(hù)方便,易清灰;
9. 使用壽命長。
不銹鋼纖維(具體性能及特點(diǎn)略)
3.幾種特性纖維總的分類及濾料相關(guān)名詞的解釋:
熱塑性纖維:
指在熔點(diǎn)可熔化的纖維。熱塑性纖維包括聚酯、聚丙烯聚、亞克力、聚苯硫醚PPS、玻璃纖維及PTFE(聚四氟乙烯),。這些纖維可以達(dá)到很好的后處理效果。
非熱塑性纖維:
NOMEX(間位芳香族聚酰胺纖維)、芳綸、P84(聚酰亞胺),它們是不熔的,不能采用常規(guī)的軋光處理,但可以燒毛處理。
抗靜電纖維:
不銹鋼纖維及碳或其它抗靜電元素與纖維混合以有助于減輕靜電積累的危險(xiǎn)。在袋濾器有爆炸危險(xiǎn)的場合常用這種抗靜電纖維。
縮聚型合成纖維:
造成濾袋毀壞的一項(xiàng)重大原因是水解反應(yīng)。水解的定義是水分子介入纖維的高分子鍵引起分解的一種化學(xué)過程。以縮聚型聚合體生產(chǎn)的合成纖維是不耐水解的。這些縮聚型聚合體包括:聚酯、尼龍、聚酰亞胺(P84)、諾美克斯?(NOMEX)(COMEX)及芳綸。許多生產(chǎn)工藝在高溫下產(chǎn)生的濕氣及化學(xué)品(不論是酸還是堿)生成了理想的水解條件。高溫、濕度及化學(xué)品這三種因素必須都存在才能激活水解。聚丙烯腈均聚體、PPS纖維、PTFE纖維不是產(chǎn)自縮聚型聚合體,常選來取代有水解問題的纖維。如當(dāng)諾美克斯?纖維在高于1350C溫度下水解時(shí),用PPS纖維來替代。滌綸濾料在低于1200C以下水解時(shí),常用均聚丙烯腈來替代,即我們所稱的“亞克力”濾料。