煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐高溫、耐腐蝕的煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,包括:使用液晶聚芳酯纖維紗線制成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的織物層;使用針刺、水刺或熱軋等非織造工藝將液晶聚芳酯纖維制成過濾材料基層,利用編結(jié)工藝將織物層和過濾材料基層編結(jié)在一起;使用紡絲溶液利用納米纖維靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲,使聚合物溶液形成一股帶電的噴射流,帶電的聚合物溶液噴射流經(jīng)過拉伸、細(xì)化、彎曲、劈裂以無序狀排列于過濾材料基層的表面,形成納米纖維膜,形成除塵過濾布,根據(jù)需要進(jìn)行后處理;根據(jù)需要計長,切斷,打包。
【專利說明】煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在工業(yè)煙氣過濾中,為了增加過濾效率,現(xiàn)在普遍采用的措施是:一、增加過濾布的克重和提高濾料的致密性,或者在普通非織造布表面覆上一層PTFE微孔薄膜,由于加大克重或者提高致密性,從客觀上講,濾料的過濾效率得到了提高,但是阻力也隨之加大,能耗提高很多,其過濾精度與未覆膜相比,由于孔徑明顯變小,除塵效率超出一個數(shù)量級,工業(yè)煙塵的排放濃度由30-50mg/m3降低到5-10mg/m3左右。但是,由于孔隙變小,濾料的阻力也隨之加大一個數(shù)量級,初始阻力是未覆膜濾料2.6倍以上。且PTFE覆膜與機(jī)織或其它非織造過濾布采用點(diǎn)膠和熱合法貼合,這兩種辦法在很大程度上堵住了濾布纖維的孔隙,其本身在生產(chǎn)工藝上也更增加了濾料的阻力。
[0003]行業(yè)內(nèi)除塵過濾布的種類有機(jī)織、針刺、水刺、紡粘和熔噴等,一般來說,機(jī)織布的過濾效率低于非織造布,而一般的非織造過濾布,其過濾效率在可以達(dá)到排放濃度30mg/m3以下,但對于排放濃度要求5-10mg/m3時,就無法滿足要求。尤其對濾除PM10-PM2.5以下的可吸入顆粒物,就更達(dá)不到使用要求。
[0004]如何使過濾材料在較低運(yùn)行阻力的情況下實(shí)現(xiàn)較高除塵效率,一直是人們努力追求的終極目標(biāo)。人們使用了很多方法努力向一步步推進(jìn)該目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),一是通過增加過濾面積和減小過濾風(fēng)速,實(shí)踐證明,該方法效果明顯,但是由于投資成本、運(yùn)行材料成本、現(xiàn)場場地空間限制等因素,一直不能有效被采納使用。二是盡量使用較細(xì)直徑的纖維原料和對濾料表面進(jìn)行后整理,目前,該方法被廣泛使用,但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中,由于超細(xì)纖維的成本和設(shè)備工藝的局限性,使生產(chǎn)和應(yīng)用都存在諸多的不合理性,濾料無法真正實(shí)現(xiàn)高效低阻的特征。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種耐高溫、耐腐蝕的煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,包括:使用液晶聚芳酯纖維紗線制成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的織物層,對織物層進(jìn)行低溫等離子處理;使用針刺、水刺或熱軋等非織造工藝將液晶聚芳酯纖維制成過濾材料基層,對過濾材料基層進(jìn)行低溫等離子處理,利用編結(jié)工藝將織物層和過濾材料基層編結(jié)在一起;使用紡絲溶液利用納米纖維靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲,使聚合物溶液形成一股帶電的噴射流,帶電的聚合物溶液噴射流經(jīng)過拉伸、細(xì)化、彎曲、劈裂以無序狀排列于過濾材料基層的表面,形成納米纖維膜,由于聚合物溶液的高速沖撞和自身的粘合性能,使納米纖維膜自動與過濾材料基層的上表面粘合在一起,然后對其進(jìn)行低溫等離子處理,形成除塵過濾布,根據(jù)需要進(jìn)行后處理;根據(jù)需要計長,切斷,打包。[0007]為了更好地解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的低溫等離子處理的工藝參數(shù):反應(yīng)氣體為:氧氣或氬氣或氮?dú)猓瑫r間為5-180秒,功率為:50-300(A) W。
[0008]為了更好地解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的紡絲溶液可以是PVA或PET或PP或PA或PPS溶液的一種或者幾種混合。
[0009]為了更好地解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述靜電紡絲時的紡絲溶液濃度10-100%,電壓為10-60kv,直徑為0.1-0.5mm,喂液量0.1-0.9ml/h,接收距 5_40cm。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:利用上述煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法制造出來的除塵過濾布用于煙囪廢氣除塵,耐高溫,耐腐蝕,強(qiáng)度高,運(yùn)行阻力低,滿足工業(yè)排放要求,尤其對濾除PM10-PM2.5以下的可吸入顆粒物,能夠很好地達(dá)到使用要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為利用本發(fā)明煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法的過濾布的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1、織物層,2、過濾材料基層,3、納米纖維膜。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過具體實(shí)施例詳細(xì)描述一下本發(fā)明的具體內(nèi)容。
[0014]如圖1所示,煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,包括:使用液晶聚芳酯纖維紗線制成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的織物層1,對織物層I進(jìn)行低溫等離子處理;使用針刺、水刺或熱軋等非織造工藝將液晶聚芳酯纖維制成過濾材料基層2,對過濾材料基層2進(jìn)行低溫等離子處理,利用編結(jié)工藝將織物層I和過濾材料基層2編結(jié)在一起;使用紡絲溶液利用納米纖維靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲,使聚合物溶液形成一股帶電的噴射流,帶電的聚合物溶液噴射流經(jīng)過拉伸、細(xì)化、彎曲、劈裂以無序狀排列于過濾材料基層2的表面,形成納米纖維膜3,由于聚合物溶液的高速沖撞和自身的粘合性能,使納米纖維膜3與過濾材料基層2的上表面粘合在一起,然后對其進(jìn)行低溫等離子處理,形成除塵過濾布,根據(jù)需要進(jìn)行后處理;根據(jù)需要計長,切斷,打包。
[0015]所述的低溫等離子處理的工藝參數(shù):反應(yīng)氣體為:氧氣或氬氣或氮?dú)?,時間為
5-180秒,功率為:50-300 (A) W。進(jìn)行低溫等離子處理可以提高液晶聚芳酯纖維的親水性和親合力,提高其吸附煙囪廢氣中的中小尺寸顆粒物質(zhì),提高過濾效果和使用壽命。
[0016]所述的紡絲溶液可以是PVA或PET或PP或PA或PPS溶液的一種或者幾種混合。
[0017]所述靜電紡絲時的紡絲溶液濃度10-100%,電壓為10_60kv,直徑為0.1-0.5mm,喂液量 0.1-0.9ml/h,接收距 5-40cm。
[0018]實(shí)施例1
[0019]煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,包括:使用液晶聚芳酯纖維紗線制成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的織物層1,對織物層I進(jìn)行低溫等離子處理;使用針刺、水刺或熱軋等非織造工藝將液晶聚芳酯纖維制成過濾材料基層2,對過濾材料基層2進(jìn)行低溫等離子處理,利用編結(jié)工藝將織物層I和過濾材料基層2編結(jié)在一起;使用紡絲溶液利用納米纖維靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲,使聚合物溶液形成一股帶電的噴射流,帶電的聚合物溶液噴射流經(jīng)過拉伸、細(xì)化、彎曲、劈裂以無序狀排列于過濾材料基層2的表面,形成納米纖維膜3,由于聚合物溶液的高速沖撞和自身的粘合性能,使納米纖維膜3與過濾材料基層2的上表面粘合在一起,然后對其進(jìn)行低溫等離子處理,形成除塵過濾布,根據(jù)需要進(jìn)行后處理;根據(jù)需要計長,切斷,打包。
[0020]所述的低溫等離子處理的工藝參數(shù):反應(yīng)氣體為:氧氣或氬氣或氮?dú)?,時間為5秒,功率為:300 (A)W。所述的紡絲溶液是PVA溶液。所述靜電紡絲時的紡絲溶液濃度10%,電壓為10kv,直徑為0.15mm,喂液量0.lml/h,接收距5cm。
[0021]實(shí)施例2
[0022]煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,包括:使用液晶聚芳酯纖維紗線制成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的織物層1,對織物層I進(jìn)行低溫等離子處理;使用針刺、水刺或熱軋等非織造工藝將液晶聚芳酯纖維制成過濾材料基層2,對過濾材料基層2進(jìn)行低溫等離子處理,利用編結(jié)工藝將織物層I和過濾材料基層2編結(jié)在一起;使用紡絲溶液利用納米纖維靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲,使聚合物溶液形成一股帶電的噴射流,帶電的聚合物溶液噴射流經(jīng)過拉伸、細(xì)化、彎曲、劈裂以無序狀排列于過濾材料基層2的表面,形成納米纖維膜3,由于聚合物溶液的高速沖撞和自身的粘合性能,使納米纖維膜3與過濾材料基層2的上表面粘合在一起,然后對其進(jìn)行低溫等離子處理,形成除塵過濾布,根據(jù)需要進(jìn)行后處理;根據(jù)需要計長,切斷,打包。
[0023]所述的低溫等離子處理的工藝參數(shù):反應(yīng)氣體為:氧氣或氬氣或氮?dú)?,時間為100秒,功率為:100 (A)W。所述的紡絲溶液是PET溶液。所述靜電紡絲時的紡絲溶液濃度24%,電壓為38kv,直徑為0.42mm,喂液量0.5ml/h,接收距20cm。
[0024]實(shí)施例3
[0025]煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,包括:使用液晶聚芳酯纖維紗線制成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的織物層1,對織物層I進(jìn)行低溫等離子處理;使用針刺、水刺或熱軋等非織造工藝將液晶聚芳酯纖維制成過濾材料基層2,對過濾材料基層2進(jìn)行低溫等離子處理,利用編結(jié)工藝將織物層I和過濾材料基層2編結(jié)在一起;使用紡絲溶液利用納米纖維靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲,使聚合物溶液形成一股帶電的噴射流,帶電的聚合物溶液噴射流經(jīng)過拉伸、細(xì)化、彎曲、劈裂以無序狀排列于過濾材料基層2的表面,形成納米纖維膜3,由于聚合物溶液的高速沖撞和自身的粘合性能,使納米纖維膜3與過濾材料基層2的上表面粘合在一起,然后對其進(jìn)行低溫等離子處理,形成除塵過濾布,根據(jù)需要進(jìn)行后處理;根據(jù)需要計長,切斷,打包。
[0026]所述的低溫等離子處理的工藝參數(shù):反應(yīng)氣體為:氧氣或氬氣或氮?dú)猓瑫r間為180秒,功率為:50(A)W。所述靜電紡絲時的紡絲溶液濃度100%,電壓為60kv,直徑為0.5mm,喂液量0.9ml/h,接收距40cm。
【權(quán)利要求】
1.煙?廢氣除塵過濾布的制造方法,其特征在于:包括:使用液晶聚芳酯纖維紗線制成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的織物層(I),對織物層(I)進(jìn)行低溫等離子處理;使用針刺、水刺或熱軋等非織造工藝將液晶聚芳酯纖維制成過濾材料基層(2),對過濾材料基層(2)進(jìn)行低溫等離子處理,利用編結(jié)工藝將織物層(I)和過濾材料基層(2)編結(jié)在一起;使用紡絲溶液利用納米纖維靜電紡絲裝置進(jìn)行靜電紡絲,使聚合物溶液形成一股帶電的噴射流,帶電的聚合物溶液噴射流經(jīng)過拉伸、細(xì)化、彎曲、劈裂以無序狀排列于過濾材料基層(2)的表面,形成納米纖維膜(3),由于聚合物溶液的高速沖撞和自身的粘合性能,使納米纖維膜(3)與過濾材料基層(2)的上表面粘合在一起,然后對其進(jìn)行低溫等離子處理,形成除塵過濾布,根據(jù)需要進(jìn)行后處理;根據(jù)需要計長,切斷,打包。
2.按照權(quán)利要求1所述的煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,其特征在于:所述的低溫等離子處理的工藝參數(shù):反應(yīng)氣體為:氧氣或氬氣或氮?dú)?,時間為5-180秒,功率為:50-300(A) W。
3.按照權(quán)利要求1所述的煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,其特征在于:所述的紡絲溶液可以是PVA或PET或PP或PA或PPS溶液的一種或者幾種混合。
4.按照權(quán)利要求1或2或3所述的煙囪廢氣除塵過濾布的制造方法,其特征在于:所述靜電紡絲時的紡絲溶液濃度10-100%,電壓為10-60kv,直徑為0.1-0.5mm,喂液量0.1-0.9ml/h,接收距 5-40cm。
【文檔編號】B32B27/36GK103691201SQ201310632494
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】劉國亮, 畢紅軍, 宋曉蕾, 王春霞, 宋之農(nóng), 趙紅芝, 宋歡歡, 宋珊珊 申請人:鹽城工學(xué)院