【除尘过滤材料—聚酰亚胺PI纤维材料】前文介绍过工程塑料聚酰亚胺PI材料的结构与性质,有兴趣的朋友请点击阅读。聚酰亚胺纤维作为袋式除尘器的高温、高端滤料,其未来市场前景广阔。
我国快速工业化过程中积累的环境矛盾是造成严重雾霾天气的深层次原因。火力发电、垃圾焚烧发电、水泥、钢铁、有色、化工等高能耗、高污染行业排放的工业废气中含有的可吸入颗粒物是破坏大气环境的首要污染物。
据统计,在京津冀区域PM2.5的来源中,燃煤占34%,机动车占16%,其余50%来源于工业、外来运输、扬尘和其他。可见减少颗粒物排放,工业除尘是关键。
目前我国工业领域主要采用静电除尘方式进行工业除尘,该方法仅限于捕集特定粉尘,相对来说总体除尘效果并不理想。而除尘效果较好、能更有效地减少固体颗粒排放的袋式除尘在我国工业领域的应用有限,并且多为低档产品,使用寿命短、除尘效率低,不能满足环保要求。
袋式除尘可以采用多种过滤材料,聚酰亚胺纤维的优异性能,决定了它是目前袋式除尘材料的最佳选择。聚酰亚胺纤维具有高强高模的特性,其机械性能优异,在粉尘浓度加大后能够承受较大阻力而不被磨损。
聚酰亚胺纤维还具有耐高温、耐化学腐蚀、耐辐射、阻燃等优异性能,与性能完善、应用相仿的Kevlar 49纤维相比,尽管处理时间稍长,但性能下降比率仅为Kevlar 49的几分之一,各项性能优势显著。水泥、钢铁、垃圾焚烧等领域因产生烟气条件和工况的不同,对袋式除尘滤料的耐温、耐腐蚀性能要求很高,聚酰亚胺纤维能够充分保障滤料的过滤效率,延长其使用寿命,减少更换次数,大大降低企业的停产损失。
此外,聚酰亚胺纤维不规则的截面结构特点,大大提高了其捕集尘粒的能力和过滤效率,粉尘大多被集中到滤料的表面,较难渗透到滤料的内部堵塞孔隙。因此,聚酰亚胺纤维对粉尘的捕集能力大大强于一般纤维,竞争优势明显。
我国是钢铁生产的大国,袋式除尘占钢铁行业除尘设备的95%,其超高温的烟尘处理环境为,聚酰亚胺纤维提供了广大的市场需求,年消耗量至少为1 000t。水泥行业中袋式除尘器占据了主导地位,由于其烟气温度较高在250℃左右,除尘滤料主要采用P84、玻璃纤维或两者的混纺,由于玻璃纤维脆性较大,其必将被聚酰亚胺纤维取代,预计每年聚酰亚胺纤维的用量在3 000t以上。
火力发电方面,我国每年消耗煤炭超过27亿t,煤燃烧产生的烟尘占悬浮微粒总量的60%,按20%电厂采用袋式除尘器,则每年的滤料纤维用量可达8 800t,即使采用聚酰亚胺纤维与其他纤维混纺的方式来进行保守估算,火电厂每年对聚酰亚胺纤维的需求量也在1 000t以上。
属冶炼行业对聚酰亚胺纤维的需求量同样很大。铁合金炉、电解铝、金属铜、铅、锌等冶炼炉窑的烟气净化都需要采用袋式除尘器,由于金属冶金所产生的烟气条件和工况的不同,对袋式除尘滤料的耐温、耐腐蚀性能要求很高,作为最佳的烟气过滤材料,聚酰亚胺纤维的年需求量在500t以上。
综合防护服、作战服、消防服等其他应用领域的需求,保守估计我国聚酰亚胺纤维每年的需求量在7 000~8 000t。(纺织科技杂志)
本文转载来源公众号:中国产业用纺织品行业协会