水泥窑头窑尾采用高温玻纤复膜过滤材料市场动向

    水泥行业应用的高温过滤材料产品主要是FT-WM系列玻纤布覆膜滤料、FT-MM系列复合毡覆膜滤料和FT-M系列复合毡滤料，主流过滤材料是覆膜滤料。本文就水泥窑头窑尾用高温过滤材料的品种、特点、节能效果及对劣质滤料的识别技术进行阐述。
    玻纤布覆膜系列是经典成熟的玻璃纤维覆膜滤料品种，使用效果有保障，使用寿命可达5-6年。但对除尘器及运行维护要求极高，适合于水泥窑尾除尘。
    复合针刺毡是超细玻纤和耐高温化纤混杂，梳理成单纤维，再针刺到玻纤网布上制成的。复合针刺毡综合了玻璃纤维的耐高温和化学纤维抱合能力强的优点，经双面针刺，毡层密实。对收尘器及笼骨的精密要求相对较低，可降低除尘器成本。但使用后期阻力较大，使用寿命只能保证两年，适用于水泥窑头和窑尾袋收尘器。
    复合毡覆膜系列克服了复合毡后期阻力大的缺点，具有“表面过滤”特性，且对收尘器及笼骨的精密要求相对较低，我国目前除尘器水平适应性强，适用于水泥窑尾袋收尘器，使用寿命可达3年以上。
覆膜滤材有其独特的优点，包括过滤效率高、过滤阻力低、处理风量大、使用寿命长，这些优点都是来源于膜的结构。覆膜滤料表面的这层膜，替代了传统深层滤料的滤饼，过滤过程中，使粉尘不会渗入滤料内部或透过滤料，从而保证了滤料的洁净性，这就是表面过滤。由于膜的微孔非常小，所以覆膜滤料具有过滤效率高的特性；由于粉尘不会渗入滤料内部，使滤料不会堵塞而增强阻力甚至失效，所以能保持滤袋运行阻力平稳，长期保持在低阻状态下运行，具有过滤阻力低的特性；由于膜的存在，即使过滤风速提高，也能达到好的过滤效率，所以具有处理风量大的特性；由于表面膜非常光滑，使滤袋清灰容易，所以覆膜滤袋所需的清灰压力低、清灰频次少、间隔时间长，这样对滤袋的损伤小，从而具有使用寿命长的特性。经测试比较，覆膜滤料的清灰周期是普通滤料的1/3。
    覆膜滤料节能效果明显。为了比较覆膜滤料与普通滤料的阻力特性，我们按照GB/T6719-2009标准对覆膜P84复合毡和P84复合毡进行滤料动态过滤性能测试。此测试主要分为3个阶段：①洁净滤料1000Pa定压喷吹30次，该过程的测试反映洁净滤料在阻力变化上的特性。覆膜毡初始阻力高于处理毡，但覆膜毡表面光滑、密实、平整，粉尘被阻止在滤料表面，阻力增长较复合毡平稳。②5秒间隔喷吹10000次压力喷吹模拟除尘器的运行进行滤料老化。随着喷吹次数增加，复合毡的阻力比覆膜毡阻力增加快很多，而覆膜毡运行阻力上升平稳，在老化试验结束时，两者阻力分别为289.3Pa和425.9Pa。③老化后1000Pa定压喷吹30次，该过程被模拟为滤料在现场使用一段时间后的状态。覆膜毡总体阻力值比复合毡小很多，在30个周期结束时的阻力分别为339.7Pa和720.6Pa，前者不到后者的一半。
    虽然洁净状态下覆膜毡的阻力比复合毡高，但覆膜毡运行阻力平稳，上升速率比复合毡慢，其实际运行阻力明显低于复合毡，显示了覆膜毡阻力特性的优势。根据笔者的经验，1条日产5000吨的水泥生产线，阻力下降100Pa，尾排风机节能达每年13万元，覆膜滤料的低阻运行具有很好的节能效果。
劣质滤料识别技术。PTFE表面处理与PTFE渗膜与镀膜。玻璃纤维过滤材料都必须经过表面化学处理，其核心技术是处理剂配方技术，是以聚四氟乙烯为主，再引入其他组分形成配合料，对玻璃纤维浸渍，在其表面成膜，达到保护纤维的作用。换句话说，仅仅采用PTFE组分进行浸渍处理是达不到预期效果的。目前滤料市场上有所谓的PTFE渗膜、PTFE镀膜，实质上就是前面所说的浸渍处理。若仅采用PTFE配合料浸渍，效果很差。若是采用PTFE配合料浸渍，就是前面所说的表面化学处理，其作用是保护纤维，延长滤袋的使用寿命，对过滤本身没有直接作用，与真正的覆膜有本质的区别。不要将所谓的渗膜或镀膜与覆膜搞混了。
高温热融覆膜与黏结剂覆膜。高温热融覆膜技术先对玻纤进行表面化学处理，再进行高温热融覆膜，形成覆膜滤料。目前市场上还有一种覆膜技术是黏结剂覆膜，它是用黏结剂将膜粘在基布上，在高温环境中工作时，黏结剂便开始熔化，造成膜与基布脱离，且渗出的胶水造成大量的灰尘黏在滤料的表面上，很快将滤袋堵死而使其失效。这种覆膜产品，布和膜结合强度低，膜浮在布的表面，不适于高温下使用。可采用简单的方法识别。用老式电熨斗在布面（膜面）来回拖动，若越拖越滑，则是热融覆膜，若越拖越涩，则是黏结剂覆膜产品。
    复合针刺毡。其生产技术的核心是超细玻纤技术和纤维配方技术。玻纤越细，强度越高，越柔软，且过滤效率更高。纤维配方技术主要是指耐高温化学纤维品种选择和配比多少。中材科技采用的是P84纤维，其不规则的叶片状截面，比一般圆形截面增加了80%的表面积，所以过滤效率高。P84纤维耐温性好，可在260℃以下连续使用，与玻纤比抱合力好，所以特别适宜于与玻纤一起生产耐高温复合针刺毡。可大限度地发挥各种纤维的优点，具有使用温度高、耐磨性好、毡层与基布结合紧密等特点。与纯玻璃纤维针刺毡相比，在毡与骨架的接触过程中，表面的P84纤维层起到保护作用，从而提高毡的耐磨性，延长使用寿命。
    目前市场上复合毡品种很多很乱，有些复合毡采用的玻纤较粗，手感粗糙，摸着扎手。有些复合毡采用的化学纤维耐温性差，但从外观看不出来。我们是否有过这样的经验，在换袋的时候，发现滤袋紧紧的包裹在笼骨上，笼骨都抽不出来，这就是用了耐温低的纤维，滤料收缩导致滤袋紧紧的裹在笼骨上了，只能用剪刀剪下来。