高温高硅氧纤维覆膜滤料在袋式除尘行业背景及技术特征（研发高温高性能环保滤料技术必要性）

  背景

近年来，我国区域性大气细颗粒物污染不断加重，多次出现雾霾围城的严重局面。火电、水泥、钢铁等工业企业是烟尘、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物的排放大户，国家有关部门陆续出台《打赢蓝天保卫战三年行动计划》、各行业超低排放改造等政策措施，重点地区工业粉尘排放浓度控制在10mg/Nm³以内，同时对于PM2.5的排放量进行监测和管控。

我国工业烟尘排放总量大，工业烟气治理具有粉尘排放量大、粉尘性质多变、PM2.5等微细粉尘收集效率低、达不到超低排放等难点。袋式除尘可实现对细微粒子的排放控制，已经成为我国工业烟尘治理的主力军，但长期以来我国高温高端滤料进口依赖性大，高端市场占有率低。实践证明，传统过滤材料技术存在过滤精度偏低、粉尘排放超标、长期运行后阻力升高等缺点，特别是常规高温滤料耐温性没有突破250℃。因此，研发超高温高性能环保滤料技术是节能减排和超低排放的需要，也是袋式除尘行业技术创新的方向，已构成广泛的市场需求。

技术特征

高温高硅氧(改性)纤维覆膜滤料是项目单位依托专利技术成果转化和长期技术积累，经过坚持不懈的技术创新，自主研发生产的新型高性能无机纤维环保滤料，主要技术特征如下：

(1)超细高硅氧(改性)纤维熔炼成型工艺

基于粉料配方、熔制工艺、牵伸工艺、成型工艺等关键技术研究，超细纤维单丝直径控制在6μm±0.5μm，原丝及纱线号数偏差控制在±1.5%以内。通过超细纤维解决无机纤维材料耐折性和耐磨性较差的问题，从耐折性方面分析，大量的试验检测数据表明，6μm纤维耐折性是9μm纤维的2-8倍。        

(2)纱线的膨化工艺

通过膨化工艺和设备完善，提高膨体纱的均匀性，膨化不匀率<1%。纱线结构蓬松，表面形成不规则毛圈、纱羽等；   比表面积增大，覆盖能力增强，孔隙率提升。在后整理时可以提升浸渍液的吸收均匀性，确保在纤维表面形成保护层；在覆膜时可以增加基材和薄膜的结合点，保证覆膜牢度。

(3)滤料制备工艺

基于滤料制备工艺的研究，我们对各种单一和组合式织造工艺进行多次全方面的性能测试，同时结合滤料应用的要求，最终优选双斜纹工艺织造高硅氧(改性)纤维滤料，保证滤布基材具有良好的孔隙率以及良好的过滤清灰效果，具有足够的机械强力和优秀的尺寸稳定性。

(4)后整理工艺

①高硅氧(改性)纤维覆膜基材织造及前处理工艺创新，通过综合应用基材张力调控、梯度精密温控、精确速控、高温分解等工艺技术，能耗下降20%，浸润剂残留量≤0.8%，强力保留率≥80%。

②专用后整理配方。基于高硅氧(改性)纤维覆膜基材的后整理配方开发，解决原有后处理工艺易在纤维表面产生斑点、局部纤维失去保护层面的难题，提高基材强力、抗侵蚀性、过滤精度和使用寿命，满足不同使用环境要求。

③纵向长效多功能后整理技术

通过工艺改进调整、优选组合等方式，开发全新纵向长效多功能后整理工艺，有效提高滤料的抗氧化、耐腐蚀、耐温能力，与专用后整理配方组合应用，提高了滤料的过滤精度，延长使用寿命。经过国家标准检验测试，60%浓硫酸浸渍24小时，强力保留率达到98%以上。

(5)热覆膜工艺

针对透气量和覆膜牢度平衡性的深入研究，深度开发高温热覆膜工艺，通过在不同温度、压力、速度节点的热覆膜试验，最终实现基材表面的PTFE介子与PTFE薄膜在320℃的高温半烧结状态下粘结成一体，实现透气性和覆合牢度的最优组合，在高覆合牢度下透气量1.5-5m³/m² min更好的满足工况的使用要求。

(6)针孔密封工艺

高温滤袋缝制针孔密封工艺技术研究开发，通过精密涂覆高温硅胶的方式覆盖缝制产生的针孔，避免微细粉尘从针孔逃逸，确保实现高效过滤。多方法反复测试表明，高温硅胶涂覆可以有效防止微细粉尘逃逸，确保滤袋的过滤精度，助力5mg/Nm³超低排放，高效拦截PM2.5微尘。