[发明专利]一种复合滤料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种过滤材料，尤其是涉及一种复合滤料及其制备方法和应用。

背景技术

目前，用于工业烟气净化等高温环境的过滤材料中，有采用纯玄武岩纤维制造的。玄武 岩是无机纤维，具有不燃性、耐温性好(-269～700℃)、无有毒气体排出、绝热性好、无熔 融或滴落、强度高、无热收缩现象等优点。但由于玄武岩纤维性脆较易折断，耐折性、耐磨 性能较差，对一些化学物质的耐蚀性也较差，因此，使用单纯的玄武岩纤维制成的过滤材料 存在上述缺陷，尤其是用于高温环境时，其使用寿命较短，造成在应用方面受到很大的限制。

公告号为CN201026420的实用新型专利提供一种玄武岩纤维过滤布。包括基布层和至少 一毡布层，所述基布层与毡布层经主针刺处理后结合为一体。该玄武岩纤维过滤布耐高温性 能好，可以在-260～700℃下正常工作，能适应各种复杂的工作环境和工况条件，可用于炭黑、 耐火材料、高炉烟气的收尘，特别适用于脉冲喷吹等强清灰方式的过滤带中。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有良好的耐折性、耐腐蚀性及耐磨性，可作为高温环境过滤 材料的复合滤料及其制备方法和应用。

本发明所述复合滤料的组份及其按质量百分比的含量为玄武岩纤维为1％～99％，聚四氟 乙烯纤维为1％～99％。

本发明所述复合滤料的制备方法包括以下步骤：

1)将玄武岩纤维与聚四氟乙烯纤维混合，得混合纤维；

2)将混合纤维中加入抗静电剂进行和毛，得复合滤料。按质量百分比，抗静电剂的加入 量为步骤1)所得混合纤维的0.1％～20％。

所述加入抗静电剂进行和毛可采用在和毛开始前先将抗静电剂加入混合纤维中，再进行 和毛；或者边进行和毛，边加入抗静电剂；所述加入抗静电剂进行和毛最好在和毛机或开松 机中进行和毛。

所述抗静电剂可选用聚氧乙烯醚、烷基苯酚、油酸脂酸聚合物、脂肪酸酯混合物、脂肪 酸聚氧乙烯醚等中的至少一种。

本发明所述复合滤料可用于直接制备单层结构的复合滤布或多层结构的复合滤布，所制 备的单层结构的复合滤布或多层结构的复合滤布可用于制备过滤装置。单层结构的复合滤布 及多层结构的复合滤布的制作方法可为常规工艺，可通过针刺或织造方式得到针刺毡布或机 织布。如制备针刺毡布可包括以下工艺流程：

单层结构的复合滤布的工艺流程；复合滤料(原料)-开松-梳理-铺网-纤网层-针 刺-定型-烧毛-压光-成品。

多层结构的复合滤布的工艺流程：复合滤料(原料)-开松-梳理-铺网-纤网层-合 刺-复刺-定型-烧毛-压光-成品。

通过上述制作方法所制成的针刺毡布，具有高强度、一定密度和弹性的特点，呈无定向 三维立体结构，无定向三维立体结构可为单层结构或多层结构。其纤维层内部呈曲折路径， 孔隙尺寸小，而空隙率可达70％以上，阻力小，透气性能好，除尘效率超过织物滤料，可达 99.99％。过滤速度比普通织物滤料高一倍左右。由于所制成的针刺毡布经过定型、烧毛、压 光等后处理和表面处理后，其表面平整光滑，不易被粉尘所堵塞，化学稳定性强，可实现更 优的物理化学性能。所制成的针刺毡布可适用于垃圾焚烧炉、炭黑化工、钢铁、冶金、燃煤 锅炉、耐火材料以及水泥等工业的高温烟气过滤等领域，是一种十分理想的高温复合过滤材 料。这是由于聚四氟乙烯(PTFE)纤维具有良好的耐折性、耐腐蚀性及耐磨性等性能，玄武 岩具有不燃性、耐温性，将聚四氟乙烯纤维与玄武岩纤维两种材料复合后作为高温过滤材料 具有更好的物理化学性能，能将玄武岩纤维和聚四氟乙烯纤维优点融合。

此外，也可将单层结构的复合滤布或多层结构的复合滤布再与现有的其它滤布(如纯玄 武岩纤维滤布、纯聚四氟乙烯纤维滤布、玻璃纤维滤布等)进行叠层复合，得到至少二层的 叠层复合滤布，再将所得的叠层复合滤布用于制备过滤装置。叠层复合的连接方式可采用针 刺或粘合。所得的叠层复合滤布同样具有上述优点。