常見問題

溫布袋除塵器不會燃燒正常的大氣條件下高

  15噸鍋爐布袋除塵器所需的濾袋用纖維材料,應具有良好的耐熱性能、耐腐蝕性和力學性能,並具有紡織纖維所需的良好的可撓曲性、適中的摩擦係數和變形能力,以便於紡織加工、非織造布加工和由成品織物加工成濾袋。作為過濾材料,其纖維截麵應該有較大的比表麵積,在纖維之間應該有良好的齧合效應,溫布袋除塵器不會燃使其縫隙尺寸達到較小的尺度;無論是纖維還是非織造布,其聚集態結構、織物結構、宏觀物理化學性能,均應達到較高的均一性,防止出現因局部損壞或存在瑕疵而導致塵埃泄露的薄弱環節。此外還應有較低的生產成本,以便於實現袋式除塵替代電除塵的設備改造和實際運行。

  目前,有可能符合上述性能要求、並有工業化生產能力的纖維品種有芳綸1313(PMIA)纖維、聚四氟乙烯(PTFE)纖維、聚酰亞胺(PI)纖維、聚苯並咪唑(PBI)纖維、聚對苯撐苯並二惡唑(PBO)纖維和聚苯硫醚(PPS)纖維。

  其中間位PMIA、PI和PBI纖維的耐堿性能差,在堿性環境中使用時會很快降強,且聚酰亞胺和聚苯並咪唑纖維還不能國產化;PBO纖維則耐候性差,氣箱脈衝布袋除塵器,極易降強,也未能在國內生產;PTFE纖維的加工性能較差、難以實現細旦化,故濾塵效果不很理想,且價格貴。燒正常的大氣條件下高PMIA和PPS纖維中,PPS纖維因其采用加工費用低的熔紡路線,具有低的價格。同時具有適合作為濾袋材料使用的良好綜合性能。

  PPS纖維的極限氧指數為34~35%,正常的大氣條件下不會燃燒,它的自動著火溫度為590℃,屬於性能優異的不燃材料。有高於普通聚合物的熔點(Tm=283℃),熱分解起始溫度高達430℃。纖維長期使用溫度為170~190℃;PPS在200℃以下不溶於任何溶劑,其化學穩定性僅次於聚四氟乙烯,是良好的耐化學腐蝕材料;PPS強度較高,剛性好,具有出色的耐疲勞性和抗蠕變性能;PPS尺寸穩定,在高溫下和吸濕後尺寸幾乎不變,尺寸。

  PPS樹脂早由美國Phillips公司於1967年取得以對二氯苯和硫化鈉為原料在N-甲基毗咯烷酮極性溶劑中合成PPS得到的專利技術,1971年實現PPS樹脂的工業化生產,1973年建成2。6kt/a規模生產裝置;1979年合成除了適於紡絲生產的高分子量線性PPS樹脂並實現了工業化生產。1985年以前,美國Phillips公司一直壟斷著PPS的生產和市場。此後隨著其專利失效,日本東麗公司、東洋紡公司、吳羽公司相續進行了PPS纖維的開發,是目前中國市場上PPS纖維的主要供應商。德國拜爾公司在比利時也建了4kt/a PPS生產裝置。

  我國從70年代起開始PPS樹脂的開發,陸續有化工研究所(1978年)、長壽化工廠(1985年)、合成材料研究所(1986年)的PPS中試裝置通過鑒定。隨後特種工程塑料廠、都江堰高分子合成材料廠、長壽化工廠等10餘家從事PPS生產的企業,分別建成了幾到幾百噸級的小型試驗生產裝置。2004年省華拓科技有限責任公司千噸級硫化鈉法合成線性高分子質量聚苯硫醚通過驗收。

  1980年代以來,大學、省紡織工業研究所、中國紡織大學(現東華大學)、中國紡織科學研究院等科研單位和企業一直進行PPS纖維的紡絲研究。目前已經實現PPS纖維工業化生產的單位有瑞泰科技(與省紡織工業研究所合作,已工業化生產PPS短纖維並直接應用於袋式除塵器)、得陽科技股份(與中國紡織科學研究院合作,生產樹脂、長絲和短纖);耐斯特纖維、查氏集團海寧新能紡織采用進口樹脂生產PPS短纖維。這些企業初步解決了PPS纖維的國產化問題,但產品性能尚未達到國外先進水平。

  從PPS的固有物性看,高溫布袋除塵器作為袋式除塵器的濾袋材料使用,尚有如下不盡如人意之處! (1)由於PPS大分子鏈上存在硫鍵,故PPS纖維在含氧量較高的高溫環境中下容易發生氧化而使其綜合性能逐步下降,對擴大濾袋使用範圍、延長濾袋使用壽命有一定影響!

  (2)日本東麗公司生產的PPS纖維可認為代表了國際先進水平,但其強度高為短纖維4。5Cn/dtex、長絲5Cn/dtex。這樣的強度可以作為濾袋材料使用,但如果能進一步提高其強度,則在合理設計濾袋結構的基礎上,對於降低一次性投入成本、降低運行阻力從而降低運行成本、延長使用壽命,具有顯著的經濟效益。

  (2)無論是樹脂還是纖維,其物理化學性能的穩定性均較差,批次差異大; 此外,國內外研究者在PPS纖維向度和雙折射等聚集態結構的科學層麵上的研究,高溫布袋除塵器PPS的很多奇特現象無法用現有的高分子材料理論進行解釋,例如。


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