除尘高温过滤材料的应用及发展趋势（图）北极星节能环保网讯:近年来，高温滤料的发展很快，市场上不仅有国内开发的新滤料，也有国外进口的滤料，品种繁多，性能各异，主要有下述几大类型： (1)高效高性能滤料高效高性能滤料具有良好的物理、化学性能，收尘率高，粉尘剥离性能好，低压损，使用寿命长。

主要品种有：1)加厚型膨体玻纤布过滤材料：使用温度可在200℃～260℃之间。

2)各种耐高温纤维滤料：聚酰亚胺纤维(P84)、聚丙硫醚纤维(Ryton)、芳香族聚酰胺纤维(Nomex、Conex)、预氧化碳纤维等分别和玻纤混配复合，制成针刺过滤毡滤料，使用温度在180℃～250℃。

覆膜滤料：表面经覆膜形成光滑面，其除尘机理为微孔筛滤，除尘效率高，对极细的粉尘也十分有效，粉尘剥离性能好。

膜的憎水性使潮湿的粉尘也难以粘附，可作为高温除尘用滤料，使用温度在200℃～260℃之间。

超高温滤料采用此类滤料对工业生产中产生的各类高温烟气过滤不必预先冷却，但滤料价格昂贵，主要用于温度环境十分恶劣的场合，用量很少。

超高温滤料有：1)金属纤维针刺毡：可在300℃～600℃高温下使用，一般使用温度为450℃。

这类纤维毡有不锈钢针刺毡等。

2)高硅氧滤料：这种滤料由一种特殊玻璃纤维制成，可在600℃高温中长期使用，最高使用温度达800℃。

3)陶瓷纤维滤料：此类滤料可在760℃长期使用，最高使用温度可达1000℃。

(3)触媒涂层滤料触媒涂层滤料是在滤布表面涂复脱氮触媒，使滤料具有除尘与脱氮功能，若与碱性吸收剂并用，还可除去酸性气体，如二氧化硫、氮氧化物等。

除尘高温过滤材料的应用及发展趋势（图）常用高温滤料的性能及特点:3.1 芳香族聚酰胺纤维滤料美塔斯(Metamax)，长期耐温204℃，瞬时耐温240℃;耐酸性、抗水解性稍差，其主要应用于经彻底脱硫的循环流化床锅炉或含硫极低的烟气过滤场合;诺梅克斯(Nomex)，耐碱性能很强，耐酸性能中等，是处理180℃～220℃高温腐蚀性气体的良好材料，国外除在各种工业炉窑烟气净化中普遍应用外，在燃煤锅炉烟气净化方面也已取得满意效果;芳砜纶在100℃～270℃范围内可保持良好的纤维尺寸稳定性，并有良好的耐腐蚀性能，国外现已用于260℃以下的烟气净化。

3.2 PPS纤维滤料长期耐温190℃，瞬时耐温240℃，是一种耐高温、耐酸碱、抗水解性能极好的滤料，具备了作为高性能纤维的各种特点;可抵抗多种酸、碱和氧化剂的化学腐蚀;具有较好的耐水解能力，特别适合在高湿的烟气中使用;典型用途是用于城市垃圾焚烧炉、公用工程锅炉、燃煤锅炉、医院焚烧炉、热电联产锅炉上的脉冲袋式过滤器中，也可用PPS 纤维取代其他不耐高温或化学品及不耐潮湿的合成纤维滤料。

但是PPS耐氧化性稍差，当烟气含氧量超过15%时，就不能使用该种滤料。

3.3 P84纤维滤料长期耐温230℃，瞬时耐温260℃;由一种缩聚型聚合物制成，不耐水解;截面呈三叶瓣形，因单纤维表面积增加，能有效地捕集颗粒;是非热塑性纤维，耐受脉冲清灰的磨损能力比玻璃纤维强，因而在要求耐磨性好的工况下可用P84取代玻璃纤维或混合使用;优良的耐酸性和良好的耐碱性使其在燃煤锅炉除尘上得到广泛应用。

其抗氧化性能比PPS滤料好，但耐酸、抗水解性能稍差，耐碱性差，适合在低含硫量的炉窑烟气处理中使用。

3.4 PTFE纤维滤料长期耐温260℃，瞬时耐温300℃;可在-180℃～260℃的范围内长期使用，在高温下强度保持率高;是目前滤料中耐化学腐蚀性最好的一种滤料，可耐受各种酸碱及强氧化物的腐蚀，水解稳定性和阻燃性都很好;具有较高的过滤效率和良好的清灰性能，即使在温度较高的情况下，表面也只粘附少量的灰尘，具有很高的性价比;突出优点是使用寿命长，在滤袋室工作温度为166℃～204℃的情况下，滤袋寿命可长达6年。

适合在各种炉窑特别是电力燃煤锅炉、垃圾焚烧炉上使用。

其缺点是抗拉、耐磨、抗折性较差，且价格较高(相当于玻璃纤维滤料的10倍)，在国外使用很多，在国内多用于复合滤料中。

3.5 玻璃纤维滤料长期耐温260℃，瞬时耐温300℃;具有突出的尺寸稳定性，拉伸断裂强度高，耐腐蚀性强，表面光滑，憎水透气，容易清灰，化学稳定性好;能耐大部分酸(氢氟酸除外)的腐蚀，但室温下的强碱及高温下的中等碱性将侵蚀玻璃;缺点是水汽对玻纤有一定影响，抗折、耐磨性能较差，在高过滤风速、脉冲清灰或清灰剧烈时会降低滤料寿命。

3.6 ePTFE覆膜滤料以分散聚四氟乙烯树脂为原料制成的微孔膜与各种基材复合而成。

长期耐温260℃，瞬时耐温300℃，表面过滤阻力小，粉尘层易剥落;能够迅速有效地截留微米级超细粉尘;由于ePTFE微孔膜表面光滑，不结露，易清灰，清灰后不改变空隙率，因此在覆膜滤料投入运行后，压力损失低且不随使用时间的延长而增大;滤袋使用寿命长。

20世纪70-80年代由美国开始研发，现已占全球市场份额的1/3左右。

近年来，国内已有数家公司研发成功并获得应用，随着国家对大气污染治理力度的不断加大，高效、低阻、长寿命的聚四氟乙烯微孔薄膜覆合滤料在烟气治理行业中越来越受到重视，该类滤料使用前景广阔。

高温滤料在相关行业的应用及市场前景 4.1 燃煤电厂锅炉火力发电站由于多使用燃煤锅炉，其所排废气的量大，烟气成分复杂，对大气造成的污染严重。

火力电厂燃煤锅炉的烟气是电力行业中最主要的污染源。

燃煤电厂的废气主要来源于锅炉燃烧产生的烟气、气力输灰系统中间灰库排气和煤场产生的含尘废气，以及煤场、原煤破碎及煤输送所产生的煤尘。

其中，锅炉燃烧产生的烟气量和其所含的污染物排放量远远大于其他废气，是污染治理的重点。

目前，我国燃煤电厂装机容量已达60,132万kW，约占总容量的75.87%。

“十一五”规划提出，为适应国民经济发展，到2020年全国燃煤发电装机容量将达到60万MW。

为了减轻由于燃煤电厂的发展带来的环境污染问题，我国提高了电厂锅炉烟尘的排放标准。

这一要求给高温除尘器" title="袋式除尘器新闻专题">袋式除尘器处理锅炉烟尘带来机遇，近几年国内部分电厂锅炉陆续使用了袋式除尘器，对滤料的要求是耐温180℃～200℃，抗氧化、耐腐蚀。

燃煤电厂锅炉选择滤料时应考虑其耐温、耐酸碱、耐氧化和耐水解等问题。

滤袋应使用在高于酸露点10℃、低于许可温度的范围内。

滤料应使用针刺毡，厚度以530～550g/m2为宜。

选用滤料时应根据用户具体情况综合考虑确定。

国外使用较为成功的滤料有：Dralon、Ryton、Tefom、Nomex，此外，也有P84、玻纤、Atefaire、Dayex等滤料供选择。

国内常用的滤料有：PPS滤料及PPS与其他纤维的复合滤料等。

4.2 钢铁工业钢铁工业中高温炉窑众多,节能降耗、保护环境是其可持续发展的重要任务之一。

转炉、高炉、焦炉煤气的干法净化不仅可显著降低环境污染，还可大幅度提高煤气的热值，节省能源。

据估算,与湿法除尘相比可提高热值20%左右，具有很大的经济效益。

而随着除尘技术的进步，烧结烟气使用高温袋式除尘器也将变成可能。

钢铁工业中不同的炉窑对滤料的耐温要求也各异，如高炉、转炉煤气除尘用滤料要求耐温达到300℃以上，但对滤料的其他要求相对较低;烧结烟气对滤料的要求是耐温150℃～200℃即可，但要求要有较强的耐磨性和耐腐蚀性。

钢铁工业对高温滤料需求的空间很大，且技术要求也相对较高。

高炉煤气干法除尘有其特殊性：一是用于煤气除尘，净化度要求很高;二是灰量多，粉尘粘而细;三是高温净化。

国内较为常用的滤料有：诺梅克斯、玻璃纤维/P84复合针刺毡、纯玻纤滤料等。

4.3 水泥工业水泥工业的粉尘污染在工业领域中占2/3。

为改变粉尘污染，水泥工业应淘汰落后设备、上大改小，并应大量采用袋式除尘器。

不少企业为了满足新的水泥工业污染排放标准，将原来窑头、窑尾的电除尘器改造成高温袋式除尘器，取得了明显效果。

新型干法窑窑尾收尘选用的滤料，必须满足耐高温、耐化学腐蚀、疏水、易清灰等要求，玻纤系列滤料使用较普遍。

反吹风清灰类收尘器多采用玻纤织布或玻纤膨体纱类滤料，它们具有低价优势。

近几年窑尾袋除尘器大部分采用玻纤覆膜滤料，部分采用玻纤/P84复合针刺毡或Nomex+RH。

在选择滤料时，首先要注意烟气特性对滤料性能的影响，主要考虑烟气的温度、湿度、腐蚀性以及氧化剂等因素。

除了烟气特性外，粉尘浓度、除尘效率、阻力、粉尘剥离率也影响着滤料的选择;同时，滤料经向纬向断裂强度和断裂伸长率也是需要考虑的重要因素。

4.4 城市垃圾焚烧炉随着我国城市化进程的加快，近几年国内各地将陆续建设垃圾焚烧厂，仅北京在2008年就建设了日处理能力2000吨左右的垃圾处理厂4～5座。

所有的垃圾焚烧炉都是采用袋式除尘器和高温滤料除尘，日处理能力2000吨的垃圾焚烧厂需要采用总过滤面积为8000～10,000m2的除尘器。

焚烧炉采用的过滤材料多为P84、PTFE及复合滤料，其耐温要求多在150℃左右，对耐酸、碱腐蚀要求较高。

高温滤料的技术发展趋势随着环境保护的要求日益提高，袋式除尘器对滤料的过滤效率、使用寿命的要求也越来越高，高温滤料技术将围绕材质、织物结构、表面处理等方面不断发展。

(1)高温滤料将随着除尘器等相关技术的进步而发展，提高过滤负荷是袋式除尘器的发展方向过滤负荷大则过滤面积减少，除尘系统的一次性投资也相应减少，因此提高过滤负荷是袋式除尘器的发展方向。

从过滤负荷看，普通玻璃纤维的过滤负荷一般为30～40m3/m2˙h，过高则会导致过滤效率下降，排放浓度超标;玻璃纤维膨体纱过滤布的过滤负荷可提高30%，达到40～50m3/m2˙h;玻璃纤维针刺毡的过滤负荷可达到50～60m3/m2˙h，玻纤覆膜滤料的过滤负荷可达60m3/m2˙h以上。

(2)作为新一代高效滤料的覆膜滤料将在不断完善基础上获得更加广泛的应用覆膜过滤技术即表面过滤技术，是在滤料表面构造一层微孔膜态物。

它依赖于成型膜的致密度以及附着在膜表面的粉尘层过滤微米数量级及其以上粒径的颗粒物。

该膜态物本身具有耐水、耐油、耐腐蚀、透气性好、透气量高、微粒过滤等物理特性，扩大了袋式除尘器的使用范围。

覆膜滤料的微孔结构滤尘效率极高，比普通的滤料提高了一个数量级，可满足严格的排放要求，特别是对人体可吸入性粉尘(<5μm)同样有很好的过滤效果。

(3)各种复合滤料制造技术将有效地推动高温滤料的系列化和多功能化，适应不同工况需求复合滤料是指采用两种以上方法制成或由两种以上材料复合而成的滤料，主要体现在以下方面：1)纤维材料复合主要是将化学纤维和玻璃纤维进行复合，并进行特殊的化学处理。

发挥了两种或两种以上纤维的优点，克服了化学纤维不耐高温、玻璃纤维不耐折的缺点，是价廉物美的耐高温滤料新品种。