过滤布综述.doc

过 滤 布 综 述压滤机厂姚辉煌随着科技进步，工业的发展，固液分离已越来越明显其凸出的地位，过滤机被广泛应用于选矿、冶金、煤炭、石油、化工、医药、食品、环保及其他领域中，而过滤布又是过滤机的心脏，它对过滤的成败往往起着决定性的作用，因此了解、认识过滤布，有助于正确选择过滤布，对成功地应用好过滤机有益。所以，在此同大家一起来探讨一下过滤布。过滤布分纺织滤布和无纺滤布，前者属于二维平面结构，后者系三维空间结构。纺织滤布纺织滤布是品种最多、用途最广的过滤布。纺织滤布纤维的种类：为了适应高过滤压力、高压榨压力及高洗涤压力的作用，纺织滤布应符合以下条件：能高效率地截留固体颗粒；空隙堵塞少，能保持稳定的过滤速度；有良好的滤饼剥离性；有较高的抗拉性、耐膨润性及耐腐蚀性。由于化学纤维能满足上述条件，而且价格相对便宜，所以是制造过滤布的主要材料。纺织滤布纤维的种类如表所示：表纺织滤布纤维的种类纤维化学纤维合成纤维聚酰氨系统(尼龙6、尼龙66、尼龙11、芳香族尼龙等)聚乙烯醇系统（维尼纶）聚氯乙烯叉系统（乙烯叉）聚氯乙烯系统聚脂系统（涤纶）聚丙烯晴系统（丙烯）聚乙烯系统聚丙烯系统（丙纶）聚氨脂系统其它无机纤维玻璃纤维碳纤维金属纤维岩石纤维矿渣纤维天然纤维植物纤维（棉花等）动物纤维（羊毛、兔毛、蚕丝）矿物纤维（石棉）合成纤维中，聚丙烯、聚酯及尼龙应用最广。聚丙烯纤维是最轻的、唯一能浮在水中的合成纤维，而且几乎不吸湿。抗拉强度也很高，可与尼龙和聚脂相匹敌。其耐腐蚀性极好，几乎不受强酸和强碱的侵蚀。只有耐热性稍差，最高使用温度不应超过100。用这种纤维织成的滤布，表面很光滑，容易卸饼，是液体过滤中应用最多的滤布。聚脂纤维的通用性非常广泛。其特点是抗拉强度高，延伸率低，干时与湿时的强度相等。在合成纤维中，聚脂纤维的耐热性最好，在150以下几乎不劣化。其耐酸性极好，但耐碱性差。尼龙具有最高的抗拉强度和耐磨耗性。湿润时的强度为干燥时的强度的80%90%，这就影响到了滤布尺寸的稳定性，常用温度不超过110。耐酸性差，耐碱性和耐其它药品性能好。除了受苯酸、蚁酸及冰醋酸的影响外，在其它溶剂中比较稳定。由于该纤维的表面最光滑，且有吸湿性，所以容易卸饼。在国外，日本几乎都用尼龙6，而英美则大多都用尼龙66，后者的耐热性稍好于前者。聚氯乙烯叉纤维是密度最大的合成纤维，具有卓越的耐腐蚀性，除可受浓硫酸的少量侵蚀外，不受其它酸类（包括王水）的影响。对碱和有机溶剂具有耐蚀性。但是，强度低于前述三大合成纤维，耐热性不超过70。由于合成纤维的出现，棉花滤布已很少用于工业过滤，但棉纤维是具有遇水膨润性，可形成致密度最高的滤布。因此到目前为止，在油的脱蜡工艺以及清漆过滤工艺中仍在使用。棉纤维的强度为2748.02N/dm，延伸率为3%7%，湿润时强度比干燥时的强度高2%10%，耐酸性弱，而耐碱性强。纺织滤布纤维的形状：单纤维：每根纤维都做成象金属线那样长，用这样的纤维编织的滤布，其眼孔不易堵塞，滤饼也容易剥离，因而适用于获取滤饼的场合。长纤维：将几根细长丝先合起来再织成布，同短纤维滤布相比，长纤维布上的滤饼容易剥离。所得滤液的澄清度，介于单纤维滤布和短纤维滤布之间。短纤维：由象棉花或羊毛那样短的纤维织成的短纤维滤布，能捕捉细粒子，但眼孔容易堵塞，滤饼也不容易剥离。纺织滤布的编织型式：纺织滤布是由经线和纬线按一定规律上、下交错而织成的,有单层织和双层织之分, 单层织主要有平纹、斜纹和缎纹三种织法，如图所示。双层织有经向双层织、纬向双层织、经纬向双层织，不论何种织法都基于平纹、斜纹和缎纹及其演变型式，如广东新会P750AB双层织滤布，正面为平纹，背面为斜纹。平纹是由经线和纬线上、下相互交错而织成的。其结构最紧密，空隙率低，能捕捉微粒子，滤液的澄清度好。但眼孔容易堵塞，滤饼也稍难剥离。斜纹是纬线越过两条经线交织而成的。其组织的强度高，眼孔不容易堵塞，液流量大，因此应用最广泛。缎纹是经线越过三条纬线以上编织而成的。因其纬线集中配置，所以卸饼剥离性好，但粒子捕捉能力差，故用得较少。可是由于其眼孔大，过滤阻力小，所以可用于絮凝后的污泥的大量处理。现在单纤维织成的滤布，斜纹可截留低达6um的颗粒，平藤纹（类似平纹，但经线比纬线粗），可截留16um的颗粒，经过进一步的精加（缩孔和砑光），可使颗粒截留额定值低达1um的范围。纺织滤布的精加工：为了改善纺织滤布的过滤性能，可以对它们施行精加工。最重要的精加工方法有以下三种：砑光：是让滤布受到热的压棍的滚压，以使滤布降低空隙率和使滤布表面光滑。砑光后，滤布的截留性和滤饼的剥离性都有所改善，但强度有所降低。细毛化：是用细微齿的钢梳，使滤布的表面产生柔软的细绒毛，借以提高滤布截留微粒子的能力。热处理：主要用于合成纤维滤布，目的是使滤布的性质稳定，更适于高温。纺织滤布的收缩：纺织滤布在使用过程中会产生一定理的收缩，尤其是聚酰氨滤布，若不加重视，对过滤作业会产生严重的问题。所以裁剪下料前应预留收缩余量或对滤布进行预先收缩，预收缩的方法有以下二种：滤布在松弛状态下，用沸水预收缩。在纬纱张紧状态下，将滤布放在恒温器中加热（保持孔隙率、渗透率）。化学纤维滤布的裁剪与缝合：化学纤维滤布裁剪时，电烙铁烫裁为最佳（用150W电烙铁），可防止经纬线松散。缝纫时用线必须用性能相同之线。无纺滤布：无纺滤布是通过机械的、热的、化学的及其组合方法，将纤维合成的布状物。其纤维相互纠缠在一起，形成空隙虽不规则，但分布较均匀，空隙率约为80%，如果对无纺布的表面进行特殊处理，造成形状多样而排列不规则的孔，它能在低压差下过滤微小颗粒，所以目前在一些极微小颗粒过滤中应用较多，如本溪钢铁公司用永磁真空筒式过滤机过滤铁精矿中应用的丙纶针刺毡。无纺滤布的分类如表所示。表无纺滤布的分类无纺滤布粘合剂型浸渍法无纺滤布粘合剂纤维法无纺滤布机械接合型针刺法无纺滤布（针刺毡式无纺滤布）滚压法无纺滤布纺丝型短纤维法无纺滤布长纤维法无纺滤布无纺滤布虽然可用作过滤布，但用针刺法制成的针刺毡式无纺滤布(其结构如图所示)的使用效果最好，它孔隙密度大、孔经小、微孔分布均匀，具有良好的过滤性能。针刺毡的主要做法是：把梳理叠网做成的纤维层铺在织好的基布上（基布的密度仅相当于一般纺织滤布的1/61/4，阻力极小），用针刺机反复针刺，使纤维层和基布牢固地结合在一起，形成三维空间结构。刺好的针刺毡经热压、烧毛和涂层或覆膜、定型等一系列整理工序后，使之定型并改善其过滤性能。针刺毡所用原料大多为涤沦、丙纶或其它材料的短纤维。涤沦针刺毡主要用于烟气温度150以下的场合。丙纶针刺毡主要用于液固分离领域，与板框压滤机、真空吸滤机等配套使用。超细纤维针刺毡主要用于微细粉尘的收集，以利于提高过滤精度和在液固分离领域用于提纯亚微米级粒子。针刺毡与一般纺织滤布相比，具有如下优点：孔隙率大，透气性好，能降低压损与能耗。扑尘效率高，气体排放浓度低。表面经热压、烧毛和涂层或覆膜等整理，表面平整光滑，不易堵塞，不易变形。化学稳定性强，耐温高。但也有如下缺点：抗拉强度低，不易随滤室变形，所以未见箱式压滤机应用。破损后不易缝补再用，成本更高。颗粒一但进入无纺滤布后，能堵塞空隙，不易清洗再用。过滤布的选择：正确选择过滤布不是一种轻而易举的事。原因是过滤布的种类繁多，过滤机的结构各式各样，滤浆的性质及过滤条件各不相同。此外，目前的过滤理论还不能给我们以具体的选择指南。正因为有以上错综复杂的影响因素，使得过滤布的选择很困难。所以目前我们能做到的是，在充分了解、认识各种过滤布并尽量考虑各个过滤因素的前提下，选出一个比较合理的折衷方案。过滤布的选择可按以下顺序进行：选用符合过滤脱水设备种类的过滤布。例如在转鼓过滤机的情况下，其真空吸力较低，为了避免过滤阻力，就不宜采用眼孔细的厚过滤布，因而也就难以得到澄清度很高的滤液。反之在加压过滤机的情况下，由于过滤压力达0.12.0Mpa，所以可选用眼孔细的厚过滤布，借以获得澄清度较高的滤液。选用耐腐蚀的材质。化学纤维对几乎所有的酸碱均有较高的耐腐蚀性。但是对特殊的液体和有机溶剂，其耐腐蚀性就差。选用耐过滤温度的材质。一般滤布能耐温80左右。大致确定