耐高溫陶瓷纖維過(guò)濾元件的制備及其性能研究.pdf

1、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，涉及高溫含塵氣體凈化的領(lǐng)域十分廣泛，但由于缺乏高溫、高效、廉價(jià)的濾材，目前國(guó)內(nèi)300℃以上的高溫介質(zhì)過(guò)濾式除塵器的工業(yè)應(yīng)用基本還是空白。 陶瓷材料具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，且原料來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉，成為開(kāi)發(fā)研制耐高溫濾料的首選材料。近十年國(guó)內(nèi)外廣泛開(kāi)展了利用粉狀陶瓷原料經(jīng)過(guò)成型和燒結(jié)工藝研制過(guò)濾元件和將陶瓷纖維加工成型制備過(guò)濾材料的研究工作，取得了一定的成果，但是陶瓷質(zhì)過(guò)濾材料固有的機(jī)械強(qiáng)度與過(guò)濾和清

2、灰效果相互制約的矛盾，嚴(yán)重影響了其使用性能。陶瓷過(guò)濾材料或是由于材料的抗堵塞性能差，或是由于機(jī)械強(qiáng)度低限制了陶瓷過(guò)濾材料在高溫?zé)煔鈨艋I(lǐng)域的應(yīng)用。陶瓷纖維氈具有規(guī)?；a(chǎn)容易、粉塵凈化效果好等屬性，但其機(jī)械強(qiáng)度較低。研究在制備出適宜的纖維氈的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)開(kāi)展了利用纖維粘結(jié)劑燒結(jié)固化成型提高機(jī)械強(qiáng)度的研究，以期制備出綜合性能優(yōu)良、能夠滿足高溫?zé)煔夥蹓m凈化技術(shù)要求的耐高溫陶瓷纖維過(guò)濾材料。 鑒于目前陶瓷材料的生產(chǎn)工藝與方法，本實(shí)驗(yàn)選

3、取高鋁纖維，添加粘結(jié)劑、分散劑等輔助材料，采用濕法真空成型工藝，加工出兩種不同厚度(0.5mm和3mm)的陶瓷纖維濾料。經(jīng)初步測(cè)試其透氣度和斷裂強(qiáng)力均較差，不能滿足高溫過(guò)濾的要求。于是通過(guò)實(shí)驗(yàn)找到適宜的改性試劑，并且不斷改變改性試劑中各成分的含量，然后在不同的燒成制度下燒成后測(cè)試其各項(xiàng)性能，終于摸索出最佳改性試劑配比和燒成制度。 按照最佳配比對(duì)濾料改性后加工出管徑28mm，長(zhǎng)度100mm，壁厚2mm的筒狀陶瓷過(guò)濾元件，高溫?zé)坪?/p>

4、將該元件安裝在自行設(shè)計(jì)、組建的實(shí)驗(yàn)室粉塵過(guò)濾及清灰系統(tǒng)中進(jìn)行了粉塵過(guò)濾實(shí)驗(yàn)、反吹風(fēng)清灰實(shí)驗(yàn)，經(jīng)測(cè)試各項(xiàng)物理性能指標(biāo)均在合理的范圍內(nèi)：總除塵效率達(dá)到99.87％以上、分級(jí)除塵效率達(dá)到96.43％以上、透氣度4.85 m<'3>/(m<'2>·min)，反吹風(fēng)清灰時(shí)粉塵剝離率達(dá)到70％。 實(shí)驗(yàn)研究表明，研制出的耐高溫陶瓷纖維過(guò)濾材料除塵效率高、清灰效果好且具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。該實(shí)驗(yàn)初步探索出利用陶瓷纖維材料開(kāi)發(fā)高溫濾料的技術(shù)方法，