[发明专利]一种使用在恶劣环境中的多层过滤材料

说明书

本发明提供了一种使用在恶劣环境中的多层过滤材料，所述多层过滤材料至少包括第一纤维网过滤层、第二纤维网过滤层、第三织物增强层和第四纤维网层，所述第一纤维网过滤层为迎尘面，所述第一纤维网过滤层由第一短纤维构成，所述第一短纤维的分子结构为苯环与硫原子的重复单元结构，其硫原子随机与0～2个氧原子相连接，且氧原子数量至少为硫原子数量的50％，所述第一短纤维的平均纤度为0.5D～1.5D；所述第二纤维网过滤层至少包括第二短纤维；所述第四纤维网层为非迎尘层，所述第四纤维网层至少包括第二短纤维；所述第二短纤维为聚四氟乙烯短纤维。本发明耐高温、耐化学药品，耐热性好，过滤效果极佳。

技术领域

本发明涉及过滤材料技术领域，特别涉及一种使用在恶劣环境中的多层过滤材料。

背景技术

2013年开始，各个省份逐渐对排放采取更加严格的要求，20mg/m³以下的排放呈现普及化的要求。从2016年开始，随着对排放要求日趋严格，10mg/m³以下的排放成为主流。而近些年5mg/m²以内的排放要求有成为主流的趋势。随着国家加大对大气环境的整治、国内的空气质量指数也呈现逐渐优化的趋势。但是我们依旧要看到和世界上一些发达国家的差距，空气的治理依旧任重而道远。针对垃圾焚烧等一些复杂的工况环境，对于过滤材料不仅仅需要很高的过滤效果，还需要拥有耐腐蚀、抗氧化、耐高温，力学性能优秀，使用寿命长，结构稳定等特点。

目前市场上的过滤材料有以下几种方案：1)将聚苯硫醚纤维和改性聚苯硫醚纤维混合作为迎尘面，且改性聚苯硫醚纤维的平均纤维度在2.0D以上；2)将改性聚苯硫醚纤维与聚四氟乙烯纤维混合，以上两种方式的耐热性均难以达到长期工作温度200℃，瞬时最高工作温度260℃的使用要求，而且最终只能达到10mg/m³的排放要求，要达到5mg/m²以内，整体的克重都在800g/m²以上，克重过大导致使用成本和制造成本直线上升，而且过重会导致制成的滤袋容易压损，清灰也不方便。因此，亟需一种新的技术方案解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高温、耐化学药品，能在高浓度腐蚀性气体中使用，且耐热性好，长期工作温度达到200℃以上，瞬时最高工作温度不低于260℃，在整体克重低于800g/m²时，排放要求也能达到5mg/Nm³以下。

本发明的技术解决方案如下：一种使用在恶劣环境中的多层过滤材料，所述多层过滤材料至少包括第一纤维网过滤层、第二纤维网过滤层、第三织物增强层和第四纤维网层，所述第一纤维网过滤层为迎尘面，所述第一纤维网过滤层由第一短纤维构成，所述第一短纤维的分子结构为苯环与硫原子的重复单元结构，其硫原子随机与0～2个氧原子相连接，且氧原子数量至少为硫原子数量的50％，所述第一短纤维的平均纤度为0.5D～1.5D；所述第二纤维网过滤层至少包括第二短纤维，所述第二短纤维在第二纤维网过滤层中的重量占比为40～100％；所述第四纤维网层为非迎尘层，所述第四纤维网层至少包括第二短纤维，所述第二短纤维在第四纤维网层中的重量占比为40～100％；所述第二短纤维为聚四氟乙烯短纤维。

作为优选的技术方案，所述第一纤维网过滤层的克重为40～160g/m²。

作为优选的技术方案，所述第二纤维网过滤层还包括改性聚苯硫醚短纤维，所述改性聚苯硫醚短纤维的分子构造为苯环与硫原子的重复单元结构，其硫原子随机与0～2个氧原子相连接，所述改性聚苯硫醚短纤维在第二纤维网过滤层中的重量占比不大于60％；所述第四纤维网层还包括改性聚苯硫醚纤维，所述改性聚苯硫醚纤维的分子构造为苯环与硫原子的重复单元结构，其硫原子随机与0～2个氧原子相连接，所述改性聚苯硫醚纤维在第四纤维网层中的重量占比不大于60％。

作为优选的技术方案，所述第二纤维网过滤层和第四纤维网层的重量比为(25～50)：(50～75)。