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简介：高附加值成果寻求企业加盟产业化每吨售价万余元的聚丙烯一旦被加工成隔膜材料，身价将陡增到300万元／吨。记者昨天从中国科学院广州化学研究所获悉，

简介：摘 要:针对火电机组除尘器滤袋在实际应用中存在的差压高、易破损这一现状，结合设备实际情况，研发出新型复合除尘滤料，在除尘器改造中进行应用，取得良好效果。本文主要介绍新型复合滤料的技术创新点和成功应用的实例。 关键词:三维非对称; 氟醚复合;除尘器 1、前言 我国是以煤为主要能源消耗的国家，大气污染物中60%的烟尘来源于煤的燃烧。袋式除尘器作为一种高效除尘技术，已在燃煤锅炉烟气除尘治理中得到广泛应用。在燃煤锅炉除尘行业中，在燃煤锅炉袋式除尘器上成功使用的滤料主要为PPS、P84针刺毡以及PPS和P84复合滤料等。国内滤料选用目前主要以PPS针刺毡为主。电厂锅炉除尘使用的袋式除尘器要求与锅炉设备大修期同步，30000小时成为火电厂要求的基本使用期。其中，PPS针刺毡在燃煤电厂的应用有成功也不乏失败的案例。 2、袋式除尘器滤料应用情况 由于燃煤锅炉排放的烟气条件比较恶劣，滤料寿命面临严峻考验。国内燃煤锅炉的烟气条件比较复杂，特别是在燃烧高硫煤的除尘工况，除尘器经常在酸露点以下运行，易形成酸结露现象，使PPS滤料氧化腐蚀，导致滤料在短期内失效，无法保障除尘器的安全运行。同时，因为实际工况烟气成分复杂及PPS纤维自身极易被氧化等的特性，导致其在高温、高氧、高硫工况应用中发生破袋的案例增多，PPS滤料在实际工况中的应用也受到限制，脱硝系统的投入导致使得除尘器运行过程中滤袋差压进一步升高，严重影响了烟风系统的稳定运行。因此具有耐高温、耐腐蚀性、耐磨损、低阻、高效、长寿命的滤料也成为新型滤料开发的方向，其成功开发和应用，将大大改善工业尾气烟尘控制的成本，从而促进节能减排技术的发展。 3、滤料的研发 3.1三维非对称微孔结构氟醚复合滤料介绍 三维非对称微孔结构氟醚复合滤料是针对高温、高氧、高硫条件而开发的高性能针刺毡滤料。该复合滤料系以聚四氟乙烯（PTFE）和聚苯硫醚（PPS）纤维为主要原料，通过合理的结构设计与配方优化，利用先进的无纺针刺工艺制作成毡，再经高温热定型、化学后处理及烧毛压光等多种技术制作成滤袋。具有过滤精度高、耐高温、耐腐蚀、耐磨损等特点，具有极高的性价比，可广泛用于火电行业尾气治理及其他高温烟气治理相关领域。 3.2创新点 3.2.1采用量子化学方法分析滤料失效原因（发明专利）。同时，结合模拟现场的工况条件下进行试验，提前发现滤袋隐患，提高除尘器安全可靠性。 首次采用量子化学中的密度泛函方法(DFT)对PPS的氧化失效机理进行了系统的研究，以预防PPS滤料在实际工况中的失效反应；并通过对某燃煤电厂锅炉袋式除尘器用PPS破损滤袋样品进行了性能分析，通过电镜扫描、断裂强力测试、红外光谱分析、差热分析对PPS破袋与新袋进行对比，分析了PPS滤料失效的原因。 从红外、差热、电镜分析结果表明，PPS破损滤料受到严重的化学腐蚀。PPS纤维被氧化、磺化，纤维大范围断裂，强力消失，耐热性能下降而失效。进一步验证，PPS纤维的化学腐蚀主要是因烟气中的SOx形成酸结露造成的。 3.2.2通过优化配方设计，引入新型填充技术及合理的结构设计，充分利用了PPS（聚苯硫醚）纤维与PTFE（聚四氟乙烯）纤维的优势，成功解决了单一组分PPS纤维耐氧化性差、耐温性一般，PTFE纤维针刺毡强力低、热收缩大等问题。并结合新型后处理工艺对复合滤料表面进行了抗氧化涂层处理，明显改善了滤料抗氧化、抗酸结露、耐磨性能。 聚苯硫醚(PPS)纤维是一种新型高性能纤维，具有良好的机械性能、优良的电绝缘性能，但在高温下很容易发生交联或氧化反应，使得聚苯硫醚纤维颜色发黄、强度降低等，当工况中烟气含硫气体、氧气浓度较高，且湿度大时，易发生结露现象。聚四氟乙烯（PTFE）纤维具有优异的耐高温、耐腐蚀、易清灰等性能，但其加工较为困难，却价格较高，难以普遍推广应用。本项目采用独有的配方技术及结果设计，将两种纤维以10～50%的PPS纤维与50～90%PTFE纤维复合针刺，采用PTFE长丝基布，充分发挥了两种纤维的优势，降低了成本。采用发泡涂层技术，在滤料表面形成微孔结构，改善该复合滤料耐磨损、耐腐蚀性能，解决了聚苯硫醚抗氧化性较差的问题，且大大提高了聚苯硫醚的耐温性，从而提高滤料的寿命。 3.2.3创新性使用三维非对称结构，有效解决了过滤效率与阻力的矛盾，最大限度防止粉尘穿透，过滤效率达到99.99%，确保除尘器阻力降低。 传统的均质滤料结构，表现为深层过滤(如图1所示），难以实现过滤效率与阻力的矛盾，虽可以满足过滤要求，但难以控制对微细粉尘的过滤效果。 图 1 滤料的结构设计——单一纤维结构 多层纤维复合的滤料结构，表现为类表面过滤（如图2所示），表面异型或超细提高了过滤精度，实现了不同材料的互补，但存在层间明显的“界面效应”不利于过滤的顺利进行。 图 2 滤料的结构设计——多层纤维复合结构 采用“三维非对称结构设计”，同细度的聚苯硫醚纤维与聚四氟乙烯纤维在工作截面呈梯度分布（如图3所示），实现了滤料剖面方向上孔径连续分布和不同纤维的“Z方向梯度渐进”变化，有效解决了过滤效率与阻力的矛盾，具有“表面过滤”高效低阻的特性，最大限度防止粉尘穿透，过滤效率达到99.92%，确保稳定的运行阻力。 图 3 滤料结构设计图——三维非对称结构 经对比不同滤料结构设计对滤料阻力的影响（如图4所示），三维非对称结构有效平衡的阻力与过滤效率的关系。 通过对比可以看出，单一纤维结构差压最高，多层纤维复合结构居中，三维非对称结构差压最低。 图4 不同滤料结构设计对滤料压差的影响 4、应用效果 张家口发电厂4号机组电-袋复合型除尘器改造中，首次采用了三维非对称氟醚复合滤料，在历经除尘改造和超低排放改造后一直保持着稳定的除尘效率，除尘器出口烟尘浓度＜20mg/m3，性能稳定。达到了超低排放脱硫系统入口烟尘浓度要求。 图5两台除尘器实际运行差压曲线对比 三维非对称氟醚复合滤料相对常规滤料在节能效果非常显著，对比张家口发电厂3号机组电-袋复合型除尘器应用的常规滤料，应用三维非对称氟醚复合滤料的4号机组平均差压降低了300Pa（如图5所示），单台吸风机电流下降了55A,年节电量达53.73万度,按0.4元/Kwh计算，年节省费用21.492万元。项目实际取得成功，推广应用于多个电力企业，效果良好。 5、结语 本项目的成功开发，为大气污染防治领域提供一种新型的高性能滤料，有利于降低袋式除尘器的运行能耗、延长滤袋使用寿命、提高了排放精度，值得在火电行业广泛推广.对于电力系统的超低排放和近零排放工程起到技术支撑的作用,对其他工业尾气除尘环保科技领域技术的发展具有积极的促进作用，社会效益显著。改造后除尘器整体差压进一步降低，滤袋寿命有所延长，风烟系统阻力与能耗也随之降低，提升了除尘器设备的整体可靠性和安全性，既有良好的设备安全效益又有较大的经济社会效益。 参考文献： [1] 蔡伟龙等. 我国袋式除尘高温滤料的应用现状及发展趋势[J] 中国环保产业，2011。

简介：纳滤膜出现在上世纪八十年代，1993年，高从堦院士在国内首次提出纳滤膜概念1，近年来，纳滤技术已经成为膜分离领域的研究热点，并在制药、生物化工、食品、水处理等诸多领域广泛应用。

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简介：摘要：科技的进步带动了生化处理技术的发展，大大提高了我国环境工程水处理的效率和质量。基于此，文章对超滤膜技术进行了阐述，之后分析了超滤膜技术在环境工程水处理中的应用，希望借此为同行业从业者提供参考，进而促进水处理行业的发展，切实的提高水处理质量。

简介：摘要：从我国水资源状况来看，我国一直都是一个拥有着丰富的海洋资源的国家，但是淡水资源却相对缺乏。因此，随着我国经济社会的不断发展，人口的不断增多，淡水资源已经变得越来越重要。为了保护我国的淡水资源，相关技术逐渐问世，一种一项技术就是环境工程水处理过程中的超滤膜技术。本文将对这项技术进行深入阐释和探讨，来促进发挥超滤膜技术在环境工程水处理过程中的作用。

简介：摘要 :随着我国经济和科技的快速发展，城市化进程也在不断推进，为应对我国日渐严重的水资源污染情况，业内引入了新型的超滤膜技术。超滤膜技术就是一种能够净化、分离和浓缩溶液的膜透过分离技术，处于纳滤和微滤之间。现阶段，我国许多城市在环境工程水处理中已经应用了超滤膜技术，但是在应用的过程中仍然存在一定的问题。

简介：摘要：为应对人均淡水资源较低的问题，需要开展环保工程水处理工作，使水资源的利用率能显著提高。目前主要是利用净化、沉淀等方式来对水资源进行净化处理，但随着水资源污染的逐步严重，对于水资源的净化处理有了更高的要求。超滤膜技术是基于传统技术的升级，来提升水处理的效率和效果。相关部门应结合实际来加强环保工程水处理中超滤膜技术的应用和研究，从而促进水处理工作开展。

简介：摘要：超滤膜净水工艺是一种非常有效的饮用水处理工艺，其可以有效解决当前阶段水资源污染的问题，保证水质安全。但在实际应用过程中，超滤膜净水工艺有着极其复杂的特性，导致应用质量极易受到影响。基于此，建立和应用一套完整且系统的自动化控制系统尤为关键。本文先对超滤膜净水工艺作简要的介绍分析，进而谈一谈超滤膜净水工艺中自动控制系统的功能，最后分析论述超滤膜净水工艺中自动控制系统的应用。

简介：随着世界经济的高速发展，环境污染问题日益突出，水体中污染物浓度和种类不断增加，饮用水的污染问题也已经迫在眉睫，已对饮用水水质安全构成威胁。采用传统的饮用水处理技术难以去除，加氯消毒还存在形成消毒副产物的风险。因此，饮用水深度处理技术的研究及应用显得尤为重要。超滤可以有效去除水中胶体、悬浮物、细菌、病毒及大分子有机物，当不使用化学和紫外消毒时，超滤对病毒和细菌仍有很好的去除效果，从而可以降低后续消毒的加氯量，减少消毒副产物(DBPs)的生成量。