随着工业的不断进步和发展,大气污染越来越严重并成为一个突出的环境污染问题。火力发电、钢铁、水泥、冶金、化工、垃圾焚烧等行业的烟气排放是对大气造成污染的主要原因,目前已经引起国家的高度重视。提高排放烟气的洁净程度是环境保护的必要措施,由于袋式除尘器除尘效率不受燃煤化学成分,烟气成份、含尘质量浓度、颗粒分散度及粉尘比电阻等粉尘性质的影响,对烟气中粉尘捕集率一般在99.99%以上,排放质量浓度小于50mg/m3,所以袋式除尘过滤材料是解决这一难题的理想方案。
本课题针对工业烟气中重要的PM2.5微尘颗粒过滤效率低这一难题对过滤材料展开研究,运用常规PPS纤维和PPS/PET海岛复合纤维作为原材料,通过针刺、碱处理开纤工艺和先进的水刺加固工艺,实现新型高性能PPS超细纤维过滤材料的开发和制备。鉴于国内外还没有超细纤维的开发应用于高温过滤材料领域,所以PPS超细纤维过滤材料的研发具有较高的学术和应用价值,具备很大的先进性,对于提高国内耐高温除尘过滤材料的过滤效率等性能,推动我国工业高温烟气除尘治理领域的技术进步有重要意义。
本课题研究了PPS超细纤维过滤材料针刺加固工艺,制得性能优良的针刺毡。探讨了针刺毡的碱处理开纤技术,获得了在保证针刺毡完全开纤的情况下较优的碱浓度、碱处理促进剂浓度、碱处理开纤时间和温度。对开纤后的针刺毡分别进行不处理、拉毛、磨毛再进行水刺加固并后整理,得到三种不同的PPS超细纤维水刺过滤材料,并分别对该三种过滤材料的厚度、面密度、强力、透气率、孔径、过滤性能进行测试,对照国家标准并和其他常规PPS纤维过滤材料进行对比。研究结果得出,本课题研究的PPS超细纤维过滤材料相比较于其他常规PPS纤维过滤材料的综合性能更好,而其中经拉毛工艺处理制备的PPS超细纤维过滤材料的性能最优,对PM2.5的过滤效率可达到99.99%以上,可满足PM2.5微尘颗粒除尘要求。
- 作 者:
- 修俊峰
- 学科专业:
- 纺织工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位授予单位:
- 天津工业大学
- 导师姓名:
- 程博闻
- 学位年度:
- 2013
- 研究方向:
- 语 种:
- chi
- 基金项目: