[发明专利]一种用于沸石转轮的玻璃纤维-金属纤维复合毡基材及结合工艺

说明书

本发明公开了一种用于沸石转轮的玻璃纤维‑金属纤维复合毡基材,包括岩棉纤维层及金属纤维网格层，所述岩棉纤维层包括上岩棉纤维层和下岩棉纤维层，金属纤维网格层位于上岩棉纤维层和下岩棉纤维层之间，并且上岩棉纤维层和下岩棉纤维层通过纤维之间的交织及粉末粘接剂与金属纤维网格层牢固结合，形成穿插复合结构；本发明接着公开了一种用于沸石转轮的玻璃纤维‑金属纤维复合毡基材的结合工艺，采用该金属纤维网格层形成连续的导热网络，可实现快速热交换；并且复合毡相具有更好的力学性能、耐热性能和成型性能，同时可有效避免酸碱性环境对金属纤维网格可能造成的腐蚀问题。

技术领域

本发明涉及废气处理设备技术领域，尤其涉及一种用于沸石转轮的玻璃纤维-金属纤维复合毡基材及结合工艺。

背景技术

沸石转轮是VOCs废气治理的重要装备之一，配合RTO和RCO工艺，可以对大风量低浓度的VOCs废气进行有效治理。在VOCs治理过程中，低浓度VOCs废气在沸石转轮的低温区被吸附浓缩，然后通过小风量高温气体吹扫脱附，进而起到浓缩VOCs废气的效果。在这一过程中，沸石转轮需要进行快速换热。目前沸石转轮芯材多以玻璃纤维瓦楞纸负载沸石分子筛为主，作为基材的玻璃纤维瓦楞纸一般为玻璃纤维薄毡。这些玻纤薄毡通常由岩棉纤维通过丙烯酸酯类有机粘接剂粘接而成，其导热系数低，不利于沸石转轮快速换热。提高沸石分子筛载体的导热性，对提升沸石转轮效率具有关键作用。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提出一种用于沸石转轮的玻璃纤维-金属纤维复合毡基材及结合工艺。采用该金属纤维网格层形成连续的导热网络，可实现快速热交换；并且复合毡相具有更好的力学性能、耐热性能和成型性能，同时可有效避免酸碱性环境对金属纤维网格可能造成的腐蚀问题。

为达到上述技术目的，本发明采用了一种用于沸石转轮的玻璃纤维-金属纤维复合毡基材,其特征在于，包括岩棉纤维层及金属纤维网格层，所述岩棉纤维层包括上岩棉纤维层和下岩棉纤维层，所述金属纤维网格层位于上岩棉纤维层和下岩棉纤维层之间，并且所述上岩棉纤维层和下岩棉纤维层通过纤维之间的交织及粉末粘接剂与金属纤维网格层牢固结合，形成穿插复合结构。

作为本发明之优选，所述粉末粘接剂为无机粉末粘结剂，所述无机粉末粘结剂为硅酸盐粘胶剂、磷酸盐粘胶剂或硅酸盐-磷酸盐混合粘结剂。

为本发明之进一步优选，所述金属纤维网格由金属纤维纱经纬编织而成，纱线间距为2-5 mm，金属纤维纱由直径为2-20μm金属单纤维集束而成。

作为本发明之更进一步优选，所述金属纤维纱为30-300tex纱。

作为本发明之更进一步优选，所述金属纤维单纤维的材质为不锈钢、铜或镍。

在上述基础上，本发明接着公开了一种用于沸石转轮的玻璃纤维-金属纤维复合毡基材的结合工艺，其特征在于，包括如下步骤：

（1）首先将无机粘接剂溶于水中；

（2）然后加入岩棉纤维分散制浆，采用造纸工业中的抄纸工艺，使岩棉纤维覆于网格层两面，在此过程中，岩棉纤维穿插网格且相互交织。

（3）铺覆岩棉纤维后，烘干获得复合纤维毡。

优选的，所述步骤（1）中，无机粘接剂溶于水中，使其质量分数为2%-20%；

进一步优选的，所述步骤（2）中，岩棉纤维占水的质量分数为10%-40%。

更进一步优选的，所述步骤（3）中，烘干的温度为95-105℃。

本发明的结构和工艺较于传统沸石转轮用的玻璃纤维瓦楞纸来说，具有如下优点：

（1）本发明的金属纤维网格层形成连续的导热网络，可实现快速热交换；（2）本发明的金属网格层与岩棉纤维层通过纤维交织和无机粘结剂结合，使该复合毡相具有更好的力学性能、耐热性能和成型性能，在使用过程中具有更好的稳定性和更长的使用寿命；