全方面剖析除尘滤料选用问题1-气体化学特性
发布日期:2019-02-27 | 作者:洁花环保 | 文章来源:洁花除尘滤料


 除尘布袋是袋式除尘器的核心部分, 除尘布袋滤料的性能和质量直接影响除尘器的性能和运行,除尘滤料选用时必须考虑含尘气体和粉尘的理化性质,如气体的成分、温度、湿度,粉尘的粒径、密度、浓度、黏结性、磨琢性、可燃性等,除尘滤料的选择还与除尘器的清灰方式有关,本文详细介绍根据含尘气体的特性如何选用除尘滤料

 除尘滤料多以纤维为原材料制成,原材料各具不同的理化特性,在适应温度、湿度及耐化学性等方面不可能都具有完全优良的性能。因此,除尘滤料选用必须充分掌握含尘气体的特性,认真对照各种纤维所适应的条件合理选择。下表所示为常用纤维的耐温性及其主要的理化特性的优劣排序,供选用时参考。


除尘滤料


1、 除尘滤料选用-含尘气体的温度

 含尘气体的温度是除尘滤料选用的首要因素,表中列出了各种材质可供连续长期使用的温度,以及考虑到由于设备和管理的原因而允许的瞬时使用的上限温度。

 根据连续使用温度(干态)将除尘滤料分为3类:低于130℃为常温滤料:130-200℃为中温滤料;高于200℃为高温滤料通常要求按连续使用温度选定除尘滤料,对于气体温度不断波动的工况条件,宜选择安全系数稍大一些的材料,所选除尘滤料的连续使用温度应不低于温度波动范围的上限。

 对于高温烟气可有两种方案,即直接选用高温滤料,或采取冷却措随后选用常温滤料宜通过技术经济分析比较后确定方案及相应的除尘滤料类型。

2、 除尘滤料选用-含尘气体的湿度

 含尘气体湿度表示气体中含有水蒸气的多少,通常用含尘气体的水蒸气体积百分率或相对湿度表征。在通风除尘领域,当体积百分率大于8%或者相对湿度超过80%时,称为湿含尘气体。对于湿含尘气体在除尘滤料选用及系统设计时应注意以下几点:

⑴湿含尘气体使除尘布袋表面捕集的粉生湿润结,尤其是吸水性、滑解性粉尘,基至引起糊袋,为此应选用表面滑爽、纤维材质宜清灰的除尘滤料,并宜对除尘滤料使用硅油、碳氟树脂浸渍处理,目前行业上应用较多的是使用PTFE乳液做浸渍处理。另外新开发的PTFE覆滤料也具有优良的耐湿和易清灰性能。

⑵当高温和高湿同时存在时会影响除尘滤料的耐温性,尤其对于聚酰胺(尼龙)、聚酯(涤纶)和亚酰胺(芳纶)等水解稳定性差的材质更是如此。下表在连续使用温度栏中分别列出在干、湿工况时的常用温度值,在设计时应酌情选用。

⑶对湿含尘气体在除尘布袋设计时宜采用圆形滤袋,尽量不采用形状复杂、布置紧凑的扁平布袋。

⑷对湿含尘气体在系统工况设计时,选定的除尘器工况温度应高于气体露点温度10至20℃,对此可采取混入高温气体(热风),以及对除尘器箱体加热保温等措施。

3、除尘滤料选用-含尘气体的腐蚀性

 通常,在化工度气和各种窑炉烟气中,常含有酸、碱、氧化剂、有机溶剂等多种化学成分。不同纤维的耐化学性是不一样的。表一列出各种纤推的无机酸、有机酸、碱、氧化剂、有机溶剂的优劣顺序。

 除尘滤料材质的耐化学性往往受温度、湿度等多种因素的交叉影响,例如现如今广泛使用的涤纶纤维滤料,在常温下具有良好的力学性能和耐酸、碱性,但在较高的温度下,对水蒸汽十分敏感,容易发生水解作用,使强力大幅度下降:丙纶纤维具有较全面的耐化学性能,但在超过80℃的工况下,也会明显恶化;芳纶纤维比涤纶纤维具有更高的耐温性,但在高温条件下耐化学性较差;PPS纤维具有耐高温和耐酸、碱腐蚀的良好性能,适用于燃煤锅炉烟气除尘,但抗氧化剂的能力较差,只能在O2含量小于或等于10%条件下使用;P84的抗氧化性能优于PPS,但水解稳定性又不理想;作为“塑料王”的聚四氟乙烯纤维具有极强的耐化学性,但强力较低、价格较高。在选用料时,必须根据含尘气体的化学成分,抓住主要因素,综合比较,择优选定。

4、除尘滤料选用-含生气体的可燃性和爆炸性

 金属冶炼和化工生产过程产生的烟气中,有的含有氢,一氧化碳、甲烷、丙烷和乙炔等可燃性气体,或含有煤尘和镁、铝等可燃性粉尘,轻工、食品加工等行业的生产尾气中含有易燃的有机粉尘,当它们与氧气、空气成其他助燃性气体混合,其浓度达到一定范围时,遇火源即发生得炸。对此应选用阻燃型消静电除尘滤料


备注:1表中试用温度实在干气体状态,当气体含湿量大且含有碱性成分时,某些纤维耐温性能下降;2纤维理化性质的优劣以数值1-4表示,其中1为优,2为良,3为中,4为差。


纤维名称使用温度%物理特性化学稳定性耐湿性(体积分数%)水解稳定性热塑性阻燃性
商品名简称英文名学名连续瞬间抗拉抗磨抗折使用PH值耐无机酸耐无机碱耐碱耐氧化剂
丙纶PPPolypropylene聚丙烯901002121--141-211-22
114
尼龙PAPolyamide聚酰胺90100123
4313
4
3
亚克力DTPolyacrylonitrilel均聚丙烯腈1251402223--112132<30214
涤纶PEPolyester聚酯1301501124--122232<4413
芳纶MXAramid偏芳族聚酰胺2002402125--93223<33
2
PPSPPSPolyphenylene聚苯硫醚1701902221--141114<30111
P84PIPolyimide聚酰亚胺2602802225--92232<103
1
TeflonPTFETeflon聚四氟乙烯2402603121--41111<5111