不同织物构造PPS滤料对PM2.5的过滤特性影响分析

针对纤维细度、纤维横截面形状、面层后处理工艺对PM2.5的过滤效率及阻力的影响问题,分别选用1#面层含100％ 2.22 dtex PPS纤维经PTFE浸渍、2#面层含50％ PPS细纤维不经PTFE浸渍、3#面层含50％ PPS细纤维经PTFE浸渍、4#面层含50％ PPS三叶形纤维不经PTFE浸渍、5#面层含50％ PPS三叶形纤维经PTFE浸渍、6#面层PTFE覆膜、7#面层含50％ PPS细纤维和50％ PTFE超细纤维的7种PPS滤料进行过滤性能试验.在环境气溶胶中,采用清洁滤料进行过滤试验研究.结果表明,1 m/min风速下对PM2.5的过滤效率从大到小为6#(81％)、7#(80％)、3#(76％)、5#(72％)、1#(63％)、2#(47％)、4#(41％),各因素中PTFE乳液浸渍后处理工艺的影响最为显著,面层纤维采用细纤维截面设计和三叶形截面设计都能有效增加滤料对PM2.5的过滤效率.过滤阻力方面,6#覆膜滤料随过滤风速增大阻力迅速上升;其他6种滤料的阻力较接近,上升缓慢.过滤品质因数Q值方面,相对于常规滤料,面层中混入细纤维或三叶形纤维滤料的Q增大;提高面层中细纤维比例,也能使Q增大;覆膜滤料效率虽高,但阻力较大,Q最小.     

过滤材料声学性能的实验研究*

为探讨纤维过滤材料的吸声效果,扩展吸声材料的选择范围,并为噪声粉尘一体化控制提供指导,通过实验分析不同等级一般通风用纤维层滤料的过滤性能和吸声性能,研究叠加方式及空腔设置等对滤料吸声性能的影响。研究结果表明:一定条件下,滤料的过滤效率越高吸声性能越好;单层滤料吸声效果较差,通过多层叠加,可显著提升吸声效果,达到吸声材料水平;不同等级滤料组合叠加,按过滤效率降序排列整体吸声性能更好。滤料作为吸声材料应用时,在其后侧设置空腔可明显增强吸声效果;兼顾过滤和降噪时,考虑粗效对中效滤料的保护作用,可在粗效加中效滤料后再附加粗效滤料,达到在不显著增加阻力的同时改善吸声性能的目标。     

电焊烟尘防护口罩过滤模式研究

为了研发过滤效果好、呼吸阻力低的电焊烟尘防护口罩烟尘过滤模式,以电焊烟尘为研究对象,利用扫描电镜分析了电焊烟尘的微观结构和元素构成,利用激光粒子计数器检测并统计分析了电焊烟尘的粒径分布,发现电焊烟尘中的颗粒物99%以上均为对人体危害严重的呼尘;直径0. 1～0. 3μm颗粒物粒子占粒子总数的68%以上,直径2μm以上颗粒物虽然粒子数所占比例仅为1%,但体积分数高达20%。在设计防护口罩时,上述二者均应充分考虑。利用CAD建立了a(3层过滤孔径分别为2μm、1μm、0. 1μm)、b(3层过滤孔径分别为1μm、0. 2μm、0. 1μm)、c(3层过滤孔径分别为0. 3μm、0. 2μm、0. 1μm) 3种由滤料最外层至最内层不同孔径的过滤模式,利用Fluent对3种过滤模式下速度场、压力差和电焊烟尘浓度分布等进行了数值模拟与对比分析,结果发现a模式吸气阻力最小,但粉尘过滤效果最差;c模式吸气阻力最大,但粉尘过滤效果最好,b模式居于a和c模式之间,并得出不同孔径滤料组合方案对于吸气阻力和过滤效率具有较大影响的结论。     

新型高效硬化波纹滤料的研究

由于布袋除尘器存在体积庞大、易糊袋、易磨损、使用寿命低等缺点,本设计研究了一种通过特殊加工工艺和表面预处理技术形成的新型波纹滤料,对该滤料过滤性能及影响因素进行试验研究。结果表明:该滤料除尘性能优异,除尘效率高达99.9%,对2μm呼吸性粉尘除尘效率达89%,且运行阻力稳定,清灰性能良好,粉尘剥离率高达98.2%。与其他滤料相比,该滤料除尘效率高,使用寿命长,具有良好的应用前景。     

覆膜滤料过滤性能分析

覆膜滤料以其高效低阻、透气性好等特点备受关注。选取4种典型的覆膜滤料,通过静态和动态过滤实验分析其阻力和效率特性,进而对覆膜滤料的过滤性能进行综合分析。结果表明:在清洁阶段,4种覆膜滤料的喷吹周期和残余阻力差异较大,粉尘剥离率平均值为83.2174%,最大偏差为2.32%;在稳定阶段,4种覆膜滤料的清灰周期、残余阻力差异减小且趋于稳定,残余阻力增长率接近且偏差均在5%以内,剥离率平均值为95.4485%,最大偏差仅0.55%。可以看出,稳定阶段覆膜滤料的种类对于阻力增长率和粉尘剥离率影响不大。通过细颗粒物过滤实验可知,评价覆膜滤料对PM2.5的过滤效果需要综合考察滤料清洁阶段和稳定阶段,可为覆膜滤料应用和评价提供指导。     

工程应用下粗效滤料净化PM2.5性能的实验研究

通过对中国市场上常用的4种G1～G4级别粗效过滤材料对大气粉尘中PM_(2.5)的过滤性能实验研究,结果显示,从效率最大化角度考虑,粗效滤料在1.9 m/s左右时,滤料的计重效率均达到最大,且滤速最大值小于标准给出的2.0～2.5 m/s的滤速范围;滤料的阻力随着滤速的增加而增大,计算并绘制了4个级别滤料在最佳滤速范围下,对PM_(2.5)的过滤效率以及相对应的阻力范围图,对过滤器粗效滤料的选取提供了参考意义。     

应用多孔陶瓷滤料治理环境污染

综述多孔陶瓷的类型与特性、制备的原料与方法以及表征多孔陶瓷孔特性的参量;研讨多孔陶瓷在环境污染治理中的应用和原理;简介笔者正在研究的轻质多孔陶瓷滤料、表面改性陶瓷滤料。采用多孔改性陶瓷滤料,结合聚结过滤和光催化技术,分别处理油田开采水和有机污染废水,其中的试验结果显示,聚结过滤工艺对油和悬浮物的去除率分别达到了90%和96%以上,出水水质能达到含油废水回注水的国家A1标准。从而拓展了陶瓷滤料的应用领域。     

覆膜滤料特性实验研究

覆膜滤料是降低微细颗粒物排放,降低大气环境中PM2．5浓度源头的净化技术之一。对氟美斯（FMS ）针刺毡为基布覆膜滤料,进行了表面微观结构电镜扫描,同时,进行了这种滤料的阻力实验测试和分级效率测试。表面电镜扫描结果显示,覆膜呈微孔且直径为0．5μm左右的多层铰链结构。实验结果表明,覆膜滤料周期性清灰后阻力为1200 Pa ,万次老化实验后覆膜滤料阻力是1163．3 Pa;在过滤风速为1．4 m／min时,滤料对PM2．5的过滤效率高于99％。实验结果对使用覆膜滤料的布袋除尘器设计具有一定指导意义。     

水刺滤料对微细粒子过滤性能的实验研究

采用水刺工艺制造毡类过滤材料相对于针刺工艺具有很多优势,不仅具有更低的纤维损伤,而且体现出优异的过滤性能。根据国家标准建立实验装置,对水刺滤料和常规针刺毡滤料、覆膜滤料的性能进行了综合性实验研究。结果表明:水刺滤料对微细粒子的捕集效率优于针刺毡滤料,阻力低于覆膜滤料,在过滤除尘方面有很大优势。     

除尘滤料的表面结构分析

通过扫描电镜(SEM)对涤纶滤料、亚克力滤料、聚苯硫醚(PPS)滤料、芳纶滤料、涤纶覆膜滤料、亚克力覆膜滤料迎尘面的微观结构进行了观察和分析,发现滤料经过轧光处理后表面部分纤维熔融形成无孔区,经烧毛后处理的滤料表面存在针刺生产过程中刺针造成的凹坑,覆膜滤料表面的膜结构层存在着无孔区和膜破损孔洞等现象,这些现象将对滤料的有效过滤面积、过滤精度和使用寿命造成一定的不利影响。     

黏性颗粒在滤料表面沉积的动态模拟及规律

为研究颗粒黏性对过滤除尘性能的影响,分析了颗粒沉积过程的受力情况,应用颗粒流计算软件PFC2D对颗粒在滤料表面的沉积行为进行了数值模拟。结果表明:颗粒形成粉尘层的过程中主要受到风流力、惯性力等压缩力和范德华力、滚动摩擦力偶矩等压缩阻力的作用,颗粒黏性的增加,会使颗粒间滚阻系数和摩擦系数显著增加;PFC可实现粉尘颗粒在滤料表面沉积过程的可视化,得到不同黏性颗粒在滤料表面的沉积形态,滚阻系数或摩擦系数越大,粉尘层孔隙率越大,过滤阻力越小,其中,摩擦系数的影响作用弱于滚阻系数。     

滤料对微细粒子过滤性能实验研究

滤料是捕集微细粒子的最有效材料,其性能直接影响着除尘效果。本文研究了不同风速下不同克重、不同透气度的涤纶针刺滤料和PTFE水刺滤料的分级计数效率、PM_(2.5)计重效率性能。结果表明,过滤效率随克重的增大而增大,随过滤风速的增大而减小;如过滤直径为2.5μm的粒子,1.5 m/min风速下涤纶针刺毡的克重从500 g/m~2增加到600 g/m~2时效率从69.97%增加到81.84%;风速从1.5 m/min增加到3.0 m/min时,500 g/m~2涤纶针刺毡的效率从69.97%减小到44.69%。     

过滤材料的特性及其技术经济意义

工业废气干法过滤式除尘器的市场,近十年来有了很大的发展。市场上现有的纤维滤料,其质量有较大的差别,而且在同样的价格下技术性能也常常有很大的差异。一、纤维的性能及其技术经济意义1. 技术意义纤维的热工,化学和物理特性以及工艺特性是各种滤料的基本性能。(1)热工和化学特性除尘对象确定后,纤维的选择成了首要的问题。从提供的各种纤维中,应挑选适合     

构造材料对芳砜纶滤料热尺寸稳定性的影响

为揭示芳砜纶复合滤料在高温条件下的热尺寸稳定性,对不同基布、不同复合材料对芳砜滤料热收缩率的影响进行试验研究.结果表明:芳砜纶滤料在250℃高温下具有优异的热尺寸稳定性,优于芳纶1313、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚酰亚胺等高温滤料;增加芳纶1313、聚四氟乙烯基布层之后,滤料的热收缩率有所提高,在经向上表现更为明显,聚四氟乙烯基布滤料的热缩事要高于芳纶1313基布滤料;分别混合50％的芳纶1313和聚酰亚胺纤维之后,芳砜纶复合滤料的热收缩率进-步增大,在纬向上表现更为明显,聚四氟乙烯基布聚酰亚胺复合滤料的热收缩事高于芳纶1313基布芳纶1313复合滤料.这说明构造材料对芳砜纶复合滤料的热尺寸稳定性有重要影响,选用时既要考虑提升耐化学、力学、过滤性能,也要重视对热尺寸稳定性能的影响.     

过滤式防尘口罩的性能简介

过滤式防尘口罩有简易式与复式两种,目前简易防尘口罩在国内外已广泛应用,这里从防尘效率,舒适性方面与复式防尘口罩相比,介绍其性能及特点。 1.阻尘效率过滤式防尘口罩(简称口罩)的阻尘效率取决于两个因素:滤料本身的效率和口罩与戴口罩者面部的配合情况。滤料的效率(E) E∝D/d_f式中 D-填充料的稠密度; d_f-纤维直径。通过一种纤维织物的阻力或压降(△P)与织物的填充稠密度有关,亦与纤维直径(d_f)有关: △P∝D/d_(f~2)     

捕尘过滤材料清洗再生实验研究

空气颗粒物过滤材料作为一次性使用的耗材,在阻力升高至一定值时就被更换并抛弃,不仅使过滤系统成本增加,而且会产生二次污染,不利于生态环保。通过实验探究滤料清洗再生的方法,研究了MES表面活性剂浓度、温度、清洗时间对清洗效果的影响。结果表明:温度为25℃、MES溶液质量分数为0.7%、清洗时间为30 min时的清洗效果最佳,清洁度可达97%,结合超声波辅助时可使清洁度增至99.2%,经过4次清洗再生后,滤料的阻力、效率与纤维力学性能未发生明显变化,证明了该方法在工业应用中的可能性。     

一种高效覆膜滤料的性能研究

在实验室对一种新研发的e PTFE覆膜滤料的微观结构、过滤效率与清灰性能进行了研究。实验结果表明:该覆膜滤料稳定状态时对实验粉尘总过滤效率达99.996%以上;洁净状态时对PM1.0和PM2.5的过滤效率分别为97.5%和98.5%,过滤性能良好;该覆膜滤料表面极其光滑,且以表面过滤为主,清灰性能良好。     

扁平形金属丝带纤维栅除尘的实验研究

本实验研究了湿式振动纤维栅的一种新型过滤材质——扁平形金属丝带。根据影响除尘性能的因素，分别研究了风速和过滤片数对金属丝带纤维栅的除尘效率和过滤阻力的影响，并从理论上解释了金属丝带纤维栅的过滤阻力增加的原因，提出了一种新型结构的金属丝带纤维栅。矩形金属纤维栅实验结果说明：在一定风速下，随着过滤片数的增加，除尘效率增加。当风速为3．3m／s，过滤片为6片时，全粉尘的除尘效率达99％；呼吸性粉尘的分级效率大于94％，达到了与化学纤维栅相同的水平。过滤阻力随着速度和过滤片数的增加近似呈线性增加。当湿式振动矩形金属纤维栅为6片，风速为3．3m／s时，纤维栅在当量直径为0．074mm和0．109mm时的最大过滤阻力分别为488Pa和500Pa。     

双极不对称预荷电静电增强过滤除尘技术的应用

双极不对称预荷电静电增强过滤除尘技术 ,是国家“九五”科技攻关课题所取得的成果之一 ,该技术采用双极不对称荷电增强方式 ,将普通静电增强效果与粉尘凝并机能有机地结合在一起 ,既提高了过滤除尘器的收尘效率 ,尤其是呼吸性粉尘的效率 ,同时又极大地改善了滤料粉尘层的结构 ,可显著地降低过滤阻力增值 ,节约运行能耗。笔者研究的该技术应用于焊接车间的焊接烟尘的治理上 ,取得了良好的效果。现场测试表明 ,该技术对焊接烟尘的滤除效率提高了 3% ,尤其对微细粉尘效果显著 ,2 μm粉尘穿透率相对下降了 4 7%。采用超细滑石粉高粉尘负荷测试结果表明 ,过滤阻力增值降低达 30 % ,清灰效果明显改善     

自吸过滤式口罩的消毒净化及重复使用试验研究

针对突发性飞沫气溶胶传播类病毒疫情导致的口罩短缺及重复使用问题,基于自主构建的个体防病毒口罩仿真模拟测试系统,以粒径为0～200 nm的NaCl气溶胶替代病毒,在15、50、85 L/min的仿人呼吸流量下,分别测试疫情期间常用的5种口罩的穿透率、吸气阻力和品质因数在8 h内的变化;分别采用热水浸泡、酒精喷洒、高压蒸气、紫外线辐射和高温干燥5种消毒手段,处理上述在85 L/min流量下测试8 h后的5种口罩,比较消毒前后各口罩的穿透率、吸气阻力和品质因数。研究结果表明：在8 h内各口罩的穿透率随测试时长线性上升,吸气阻力缓慢升高,8 h后各N95口罩的过滤效率仍大于95%,吸气阻力也远小于300 Pa,具备重复使用的可能。热水浸泡、酒精喷洒和高压蒸气消毒处理会导致口罩的过滤效率大幅下降,无法保持消毒前的防护性能;而紫外线辐射和高温干燥对各口罩过滤效率和吸气阻力无显著影响,可作为口罩重复使用前的消毒净化手段。