工业除尘的发展现状、除尘系统过滤材料的分类以及特点

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2018-03-29  环球过滤分离技术网


工业除尘设备是为了防止工业粉尘对人体的危害，如今，世界各国都制定了愈来愈严格的控制标准，大力发展工业气体净化的除尘设备得到各国广泛重视，各类除尘设备的研发和应用已在国内、外逐步普及。下面，贤集网的小编就来为大家介绍以下工业除尘的发展现状、除尘系统过滤材料的分类以及特点。
工业除尘的发展现状、除尘系统过滤材料的分类以及特点
工业除尘的发展现状
随着工业粉尘对大气污染的贡献度越来越高,国家对工业粉尘排放标准也在逐年提高,工业除尘设备也不断更新换代。根据除尘方式的特点,目前除尘的装置主要有:机械除尘器,电除尘器,湿式除尘器,过滤式除尘器。
1、机械除尘器通常指利用质量力（重力、惯性力和离心力等）的作用使颗粒物与气流分离的装置，包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。此类除尘系统成本低,维修管理简便,但是只能沉降大颗粒粉尘,且容易引起二次扬尘。
2、电除尘是含尘气体在通过高压电场进行电力的过程中,使尘粒带电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上,使尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备此类除尘系统处理效率很高,风阻小;但是一次性投入成本很高,且寿命短,维护成本高。对处理干燥粉尘有引发火灾隐患。
3、湿式除尘器是使含气体与液体(一般为水)密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒或使粒径增大的装置。此类净化装置不仅可以除粉尘，还可以净化气体；效率较高,能处理高温、高湿气体（降温），将着火、爆炸的可能性减至最低。但是,处理过程中有泥渣；在冬天需要防冻设备；不适用于净化憎水性和水硬性粉尘。
4、过滤式除尘器,是使含尘气流通过过滤材料将粉尘拦截的捕集装置。采用纤维编织物做滤料的袋式除尘器,在工业尾气的除尘方面应用比较广泛。对细粉尘(≥0。5μm)除尘效率高，一般达99%以上，可以用在净化要求很高的场合。便于回收物料，没有污染、废水等二次污染。但, 受滤料的耐温，耐腐蚀等性能的限制，使用温度不能过高，有些腐蚀性气体也不能选用。在捕集粘性强及吸湿性强的粉尘或处理露点很高的烟气时，容易堵塞滤袋，影响正常工作。袋式除尘器不同程度的存在占地面积大、滤袋易损坏、维修费用高等问题。
5、吸附性除尘器, 又称空气过滤器, 是使含尘气流通过过滤材料将粉尘吸附而让尘气分离的捕集装置。一般的吸附材料是活性炭。这类除尘系统对微小颗粒的捕集效率很高,但是活性炭吸附饱和后,需要频繁更换,且一次性投入成本很高。后期维护成本也高。不适宜用于重粉尘环境。
工业除尘的发展现状、除尘系统过滤材料的分类以及特点
工业除尘系统过滤材料的分类及特点
1、纤维滤料。
纤维滤料以其表面积大、体积蓬松、价格低廉、容易加工等特点始终占据着滤料的大部分市场, 而其中的非织造纤维材料以其成布工艺短、成本低且过滤性能好的特点, 已成为空气过滤材料的主导产品。
2、复合滤料
所谓复合滤料, 即将不同纤维交织在一起形成的滤料, 以克服单一滤料性能上的缺陷。已广泛用于冶金、水泥等行业的烟气治理。
3、功能性滤料
功能性滤料是针对特定行业( 如耐高温、耐腐蚀、抗静电、拒水、拒油、阻燃、清除有害气体等) 开发的空气过滤材料, 正越来越多地应用于工业烟气处理、室内空气净化等领域。

以下，将分别介绍各类材料的特点 ：
（1）、纤维滤料  
纤维滤料的主要原料有涤纶，丙纶，锦纶和很多耐高温的化纤滤料如Nomex，Procon，Torcon，Basfil，P84等，以及无机纤维如玻璃纤维，陶瓷纤维，金属纤维等。目前，我国的化纤滤料主要是涤纶机织布和涤纶针刺毡涤纶，涤纶有耐折和耐磨性好的优点，可以在干燥条件下经受135℃的操作温度，但连续在135℃以上工作会变硬，褪色，发脆，短时高温亦会使其强度变弱，因此涤纶耐高温性能差，且强度低，伸长率大，不适于在高碱，高湿气的条件下使用。为了解决这些问题，有研究人员开发一种涤纶与玻璃纤维交织的过滤材料，将不同性能的纤维交织的过滤材料能扬长避短，发挥各自的优点。玻璃纤维具有耐高温性能好，伸长率底，强度高，耐腐蚀性好等优点，但是同时因纤维表面光滑、直径细、过滤阻力小, 因而过滤效率高。但玻璃纤维耐折性和耐磨性差, 在使用过程中因频繁清灰而容易磨损、折断, 影响使用寿命。将涤纶与玻璃纤维纤维交织后的过滤材料具有很好的性能，目前已经开始应用。
工业除尘的发展现状、除尘系统过滤材料的分类以及特点
纤维滤料的织造方法有机织，针织和非织造。因为机织布和针织布纤维形成规则排列的纱线, 纱线相互紧密交织,纤维缺乏形成曲径式系统的可能，非织造布过滤材料中杂乱分布的纤维使载体相在流过过滤材料的纤维曲径式系统时可加强分散效果, 使欲分离的粒子悬浮相有更多的机会与单纤维碰撞和粘附。因此非织造布的过滤效率明显高于机织布及针织布, 而且还可以提高载体相的流动速度, 即加快过滤过程。目前非织造产品已成为空气过滤材料的主导产品。
（2）、复合滤料
复合滤料是近年来兴起的一个热点。如纺粘非织造布强力大, 但其均匀性差, 将它与熔喷非织造布叠制而成的复合滤料既能克服熔喷非织造布强力小的缺点, 又能充分发挥熔喷非织造布过滤性能优良的特点。SMS 复合滤料就是将纺粘、熔喷、纺粘三层非织造布, 在一定温度和压力的作用下热粘合而成的。90 年代中期研制成功的薄膜复合滤料,是将PTFE 覆盖在机织布、非织造布或玻璃纤维滤料上。它具有过滤效率高( 对亚微米粉尘的过滤效率在9919% 以上) , 阻力低( 比传统滤料低30% ~40% ) , 使用寿命长( 可达传统滤料的2 ~ 5 倍) ,耐高温( 可达280 e ) 、粉尘剥落率高的优点, 在除尘净化、空调过滤行业得到了日益广泛的应用。
（3）、功能性滤料
a、耐高温超高温滤料。主要应用于钢铁，电站及焚烧等工业废气粉尘的治理，主要有聚苯硫醚类化学纤维Ry to n 滤料和亚酞胺类化学纤维Nomex滤料,聚酞亚胺纤维P84 、聚四氟乙烯Teflon, 近年来一些金属，陶瓷类滤料也开始投入使用，由金属纤维棉网经高温烧结而成的金属烧结滤料在干烟状况下使用，最高可耐高温600℃。
b、耐腐蚀滤料。由聚苯硫醚纤维制成的针刺粘滤料，它具有较强的常温，高温耐酸和常温耐碱性能，是过滤燃煤锅炉，垃圾焚烧，电厂粉煤灰等高温（190℃）烟气时的理想过滤材料。玻璃纤维经过表面处理也可抵抗各种侵蚀介质。
c、抗静电滤料及阻燃滤料。用于收集工业粉尘（如面粉尘，化工性粉尘，煤粉尘），通常使用防静电剂和导电纤维（如金属丝，炭纤维，涤纶，腈纶）两种方法使滤料的静电消除。阻燃纤维是利用阻燃纤维制成的具有较好阻燃性能的滤料。
d、拒水拒油滤料。通过对普通滤料进行拒水拒油整理使滤料具有拒水拒油特性，整理方法主要有两种：
反应法：使防水油剂与纤维大分子结构中的某些基团发生反应形成大分子链, 改变纤维与水和油的亲和性能, 变成拒水拒油型。
涂敷法：用涂层的方法来防止滤料被水或油浸湿国外使用覆膜滤料和对滤料表面进行防水处理解决防结露和布袋粘袋的难题取得了明显的效果。
e、抗拒抗病毒滤料。利用抗菌剂( 例如含银离子的无机抗菌剂,纳米复合抗菌材料等) 对空气过滤织物进行抗菌 (病毒) 整理后的滤料具有较好的抗菌(病毒) 性能，用它替代一般滤料,可阻断有害病菌和病毒对人体的侵害, 进一步净化空气环境, 提高室内空气质量。   
f、清除有害气体。在垃圾焚烧过程中会产生浓烟和有害气体，主要的污染物是氯的化合物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、重金属、粉尘、二蟋瑛等等,其中二嗯瑛是对人体十分有害的高毒性物质,它在尾气中的存在形式既有气态又有固态的，美国戈尔公司近年生产出一种由P TFE 和催化剂制成覆膜滤料, 它在表面过滤二嗯瑛的同时, 利用催化剂的光催化作用将二嗯瑛气体分解, 从而达到消除有害气体的功能。 功能性过滤材料除了广泛地应用于工业废气处理外还可用于室内空气净化处理。二氧化钛（TiO2）光催化空气过滤材料是目前最有发展前景的消除有害气体的滤料。
工业除尘的发展现状、除尘系统过滤材料的分类以及特点
随着环保约束日渐趋严，工业除尘设备市场需求已经不断扩容，例如目前国内火电厂用除尘器市场空间每年已在80亿元左右，改造市场未来2-3年内有望达到20亿-30亿元的规模。而国内已投运的约8亿千瓦火电机组中90%以上安装的低效率电除尘器，如逐步改为新型除尘器，潜在市场空间是400亿元，是当前市场的五倍。
以上，就是贤集网小编为您介绍的工业除尘的发展现状、除尘系统过滤材料的分类以及特点。随着社会发展，我国排放标准日趋提高，特别是对微粒控制的要求越来越严，同时也促进了工业除尘器的研究和开发，使高效除尘设备将得到特别迅速的发展。

随大气污染的严重程度不断加深,以及普通人对可吸入性粉尘对人体伤害越来越注重,工业排放标准的逐年提高;10um直径以下的微颗粒物处理是除尘设备的必然方向。但是依现有的技术手段,对付微颗粒物扩散,还是效果不太理想;大气微颗粒物处理是已经成为工业除尘迫在眉睫需要解决的问题!
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