全国能源信息平台|除尘滤料的发展历史、现状与趋势( 二 )


1985年 , 应行业发展的需求 , 东北大学与晶花产业用布厂研制了Nomex耐高温针刺毡 , 并在高温烟气领域推广应用 。 这项研究采用粗纱工艺解决了高静电纤维在没有适当消静电剂条件下纺纱技术 。 Nomex针刺毡的研制应用标志着我国步入了高端滤料的研制和生产 , 对高温烟尘的合理排放提供了有效的控制手段 。
80年代末我国开展了燃煤锅炉袋式除尘技术的应用研究 。 在北京劳动保护研究所牵头 , 东北大学等单位参加的七五攻关项目中 , 开始使用过滤理论对滤料结构进行系统设计 , 并根据制造设备和工艺的特点进行了参数优化 , 使滤料的研制与生产进入了较为科学化时代 。
该研究探索了玻璃纤维毡暨玻纤复合毡的基本工艺 , 自此玻纤滤料也快速发展 。 90年代初期 , 南京玻纤研究院与南京三五二一厂研制出玻璃纤维毡、后处理工艺及配方 , 随后抚顺博格工业滤布厂和营口玻纤二厂合作研制并推广玻纤复合针刺毡 。 性价比优良的玻纤复合针刺毡的研制化解了在高温纤维由国外公司完全控制、高温纤维价格居高不下、纤维数量受控形势下 , 高温滤料无法大规模推广应用的难题 。 玻纤复合针刺毡成为我国独树一帜的滤料技术 。
90年代中期 , 上海凌桥环保设备厂和上海四氟塑料厂先后自主研制出聚四氟乙烯膜过滤材料 。 覆膜滤料本是美国戈尔公司控制的专有技术 , 长期以高技术滤料傲居于中国市场 。 国产覆膜滤料打破了戈尔公司一统天下的垄断局面 , 使覆膜滤料得以在我国迅速推广使用 。 覆膜滤料的研制与推广应用标志着我国滤料进入世界先进水平行列 。
同期东北大学与抚顺晶花产业用布厂研制推广高密面层过滤材料 。 高密面层滤料是以超细纤维组成面层 , 粗纤维做底层 , 经特殊扎光工艺的梯度滤料 。 它是一种阻力比覆膜滤料 , 过滤效率与覆膜滤料相近的滤料——即高效低阻节能型过滤材料 。 近十多年来 , 该种滤料结构型式得以迅速发展 。
进入二十一世纪后 , 国家在环保排放监管上加大力度 , 陆续颁布了各行业的新排放标准 , 由原来的每立米几百毫克降低到50毫克甚至更低 , 给烟尘治理提出了新的要求 。 静电除尘器由于本身的技术特点所限 , 在一些场所很难达到排放要求 , 人们开始在一些苛刻烟气领域开始袋除尘的尝试 。
2001年内蒙丰泰电厂袋除尘的成功开启了燃煤电厂袋式除尘大规模应用的新篇章 , PPS(聚苯硫醚)滤料的份额大幅攀升 。 起初 , 各电厂使用纯进口PPS滤料 , 之后国内一些企业利用进口的PPS纤维研制了国产PPS滤料 。 由于进口PPS纤维的配额及市场限制 , 2007年-2010年东北大学、江苏瑞泰、南京三五二一特种装备厂联合研发了具有自主知识产权的国产PPS纤维及国产PPS滤料 。 几乎同时期 , 四川德阳也研发出了国产PPS纤维 。 中国已成为世界上制造和使用PPS滤料最多的国家 。
烟气环境的苛刻条件对滤料提出了新的要求 , 也给各种原料纤维提供了良好的机会 。 烟台氨纶生产的国产芳纶 , 上海凌桥、常州中澳等企业生产的PTFE纤维 , 近来出现芳砜纶纤维 , 聚酰亚胺类纤维 , 以及金属纤维、宣武岩纤维也给滤料行业注入新的活力和更广的产品原料选择 , 使中国成为全球最活跃的滤料市场 , 从而把我国袋式除尘滤料推向创新时期 。
在2010-2015年的国家十二五计划 , 我国PPS与PTFE混纺新型滤料在燃煤电厂得到成功应用 , 滤袋的破损率大大降低;同期 , 东北大学与浙江宇邦滤材科技有限公司、中钢天澄环保公司联合研发出海岛纤维滤料并应用于鞍钢冶金烟气治理获得成功;与厦门三维丝环保公司、南京三五二一环保公司研发出水刺毡滤料 , 在燃煤电厂得到广泛推广应用 。
2滤料技术进步
根据现场应用需求的变化 , 在滤料发展的60年中 , 滤料无论从品种上、设备上还是规模上都有了很大的发展 。
2.1滤料品种
按照滤料的加工方式和产品形式 , 滤料在发展过程中出现了如下产品:


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