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新型玻纤复合除尘布袋在陶瓷行业尾气除尘上的应用

时间:2015-04-27  点击:1473次

抚顺洁花工业用布有限公司在研究陶瓷工业炉窑产生的烟气特点及对滤料的性能要求的基础上,开发了一种适用于陶瓷行业尾气除尘的新型玻纤复合除尘布袋,并介绍了该种除尘布袋的各项技术指标及其实际应用案例。

 

我国素有“陶瓷王国”之称,是世界上最大的陶瓷生产国家,也是主要的陶瓷出口国。陶瓷工在生产过程中会产生大量的废气及颗粒物污染,主要包括大量粉尘、铅、镉、镍等重金属以及有气体,控制陶瓷工业烟尘排放采取的主要措施是安装除尘设备。袋式除尘器具有除尘效率高的特点,能达到99%的除尘效率,多数情况下, 颗粒物排放水平低于50mg/m3。因此中国每年陶瓷行业新上的袋式除尘器数以万计。

为了尽可能减少陶瓷工业生产过程产生有害有毒物质的排放,袋式除尘器的设计、配套除尘布袋的选择是非常关键的。除尘布袋作为袋式除尘器的核心部件,其滤料选择的合理与否直接影响除尘器的运行效果。滤料的选择应根据处理烟气的性质并综合滤料的性能,从而形成合理优化的方案。

陶瓷工业炉窑产生的烟气特点及对滤料的性能要求

陶瓷工业炉窑产生的烟气特点

高含水量

陶瓷工业炉窑尾气中含水量很高。普通滤料如:涤纶、芳纶纤维系列易水解,特别是该工况条件下,水汽、酸性和高温更能促进滤料的水解。

高酸性

陶瓷工业炉窑尾气中含有S02、NOx等酸性气体,其中S02主要来源于燃料(煤、重油等)中的硫以及陶瓷原料中的硫,NOx来源于燃料燃烧过程。现在各厂家为了降低成本,使用的煤品质较差, 含硫成分较高,这样出来的尾气成分中酸性成分居多。这些酸性气体会与水结合变成酸,如果排不出除尘器,与涨圈、袋笼等接触,便产生腐蚀,随时间的推移,铁质除尘部件便会消失。

温度波动较大

陶瓷工业炉窑尾气气体成分复杂,且各组分含量变化很大,其热值变化很大,所以导致炉窑内温度波动大,烟气量、烟尘量波动很大,烟气工况多变。而现在大量使用的普通涤纶滤料在高温时会产生热收缩,导致滤料紧抱袋笼,造成滤料清灰困难,很容易造成风机喘振现象,同时造成电耗 增高。

 

陶瓷工业烟气除尘器对滤料的要求

由以上分析可得知:陶瓷工业炉窑产生的烟气特点为高含水量、高酸性、温度波动较大以及尾气气体成分复杂等特点。所以在陶瓷行业中袋式除尘布袋对所用滤料的要求如下:

耐水解性

在尾气水分含量较高的情况下,滤料应具有较好的耐水解性。

耐腐蚀性

具有较好耐腐蚀能力,尤其是耐酸性能,有效抵抗S02、NOx等酸性气体的腐蚀。

耐温性

一般陶瓷行业尾气温度不超过130℃,滤料应在使用温度范围内具有较小的热收缩率,避免热缩抱紧除尘骨架的现象。

 

新型玻纤复合滤料特点

本公司针对陶瓷行业的上述问题,发明了一种解决陶瓷行业尾气除尘器中性价比高的新型玻纤复合除尘布袋。第一批滤料在2008年10月份投放到市场,连续使用18个月的时间,远远超出当时签订的质保期(12个月)。自2009年开始,该滤料已在景德镇的大部分陶瓷厂家得到广泛的应用推广,产品经用户应用后评价很高。

我公司研发的陶瓷行业专用新型玻纤复合除尘布袋是一种结构合理、性能较好的高温过滤材料。在结构上,毡层纤维呈单纤维,三维微孔结构,孔隙率高,对气体过滤阻力小,是一种较高速、高效的高温过滤材料。在性能上,它不仅具有玻纤织物耐高温、耐腐蚀,尺寸稳定、伸长收缩率极小和 强度高的优点,而且与其他耐高温化纤针刺毡相比,具有价格低、耐温高等特殊优点。新型陶瓷行业专用玻璃纤维复合除尘布袋最大特点是利用了超细玻璃纤维等三种原料的优点,弥补了每一种原料的不足,使高温状态下针刺毡的抱合力大大增强,玻璃纤维基布作为滤料的骨架,充分利用了玻纤高温状态下收缩率为零的性能,在使用过程中滤袋不会收缩,造成抱袋笼现象。

表1中列出了新型玻纤复合滤料与同用途产品的各项技术指标对比

名称

新型陶瓷窑炉玻纤复合针刺毡

普通玻璃纤维复合毡

克重(g/m2)

950 30

1050±50

厚度(mm)

2. 6-2. 8

2. 6-2. 8

透气(m/s)

15-40

15-40

经向断裂强度 (N/5×20cm)

>2400

>2300

纬向断裂强度 (N/5×20cm)

>2500

>2400

经向断裂伸长率(%)

<10

<10

纬向断裂伸长率(%)

<10

<10

连续工作温度OC)

180-280

180-260

耐酸性

耐碱性

一般

耐磨性

水解稳定性

后处理方式

玻璃纤维后整理浸润剂高档处理

玻璃纤维后整理浸润剂处理

表中可以看出,该新型滤料主要在强度上比普通玻纤针刺毡有所提高,而且在耐碱性能跟耐磨性上有所提高,而且在后处理工艺上有所改进。

                                                                                        


新型玻纤复合除尘布袋的适用工况

产品经用户使用后认为,用新型陶瓷行业专用玻璃纤维复合滤料可以解决如下技术难题:耐高湿、耐腐蚀陶瓷行业炉窑尾气成分复杂,湿度大,含水量相当高。在气体成分复杂的环境下,该新型滤料 能耐陶瓷窑炉烟气中二氧化硫等气体的腐蚀。

高强度,这是玻璃纤维的突出特点,采用超细玻璃纤维可以提高毡材的整体强度和抗冲击能力,有利于延长滤袋的使用寿命,从而增强除尘器的整体运行性能,性价比高,采用新型陶瓷行业专用玻璃纤维复合滤料与普通涤纶袋价格差不多,但使用寿命要比涤纶滤袋 长一年多,所以此产品具有很高的实用价值。

新型陶瓷行业专用玻璃纤维复合除尘布袋比涤纶滤料的收缩率小,采用玻璃纤维基布作为滤料的骨架,充分利用了玻纤在高温状态下收缩率为零的性能特点,避免出现常见的抱袋笼现象。

应用实例

天兴陶瓷袋式除尘器技术参数

烟气量m3/h

54000

过滤面积m2

1003

过滤风速m/min

小于0.8

滤料材质

玻璃纤维复合滤料

滤袋数量

760

滤袋规格mm

Φ135×3000










新型玻纤复合除尘布袋投入使用后运行效果良好,达到排放要求,运行阻力<1200Pa,完全达到用户的预期使用要求。

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