黃磊:水泥行業(yè)污染物控制——PTFE材料的應用
17日,2008中國水泥除塵技術(shù)高峰論壇在浙江杭州花港海航度假酒店舉行,上海金由氟材料有限公司的黃磊做了題為“水泥行業(yè)污染物控制——PTFE材料的應用”的發(fā)言。
1.0前言
1.1 目前水泥行業(yè)的時代背景
近20年高速增長;2007年總產(chǎn)量13.6億噸;占全球總量的47%(2007年統(tǒng)計數(shù)據(jù));宏觀經(jīng)濟不理想,水泥行業(yè)過渡競爭,價格不高;水泥行業(yè)是粉塵污染的大戶(全國總量的1/3);水泥企業(yè)裝備相對落后;日趨嚴格的“環(huán)保要求”。
1. 2國家對于環(huán)保的要求日趨嚴格
粉塵排放<50mg/Nm3;沿海發(fā)達地區(qū)<20mg/Nm3(上海標準制定中);布袋除塵(收塵)設備將成主流。
5000T/D |
200mg |
50mg |
25mg |
10mg |
每天排放 |
5760 kg |
1440 kg |
720 kg |
288 kg |
日價值 |
2016 |
504 |
252 |
100 |
年價值 |
73.5萬 |
18.4萬 |
9.2萬 |
3.7萬 |
水泥行業(yè)企業(yè)家的社會責任
136000萬噸÷150萬噸/年=906家(相對規(guī)模)
每天窯尾排放5760kg×906=5218560kg =5,218,560,000,000mg=5.2×1012mg/天
全國面積:9600000km2=9,600,000,000,000m2 =9.6×1012m2
每天每平方米國土增加粉塵:5.2÷9.6=0.54mg
全國絕大多少水泥廠在沿海:約占國土面積的1/4
窯尾+窯頭+其他,排放總量翻倍(2倍)。
水泥行業(yè)為沿海居民貢獻:4.32mg/m2
機遇和挑戰(zhàn)
1、機遇:布袋除塵器——大勢所趨;對于布袋除塵器中的核心濾袋,將來會有非常大的市場。
2、挑戰(zhàn):水泥窯頭、尾濾袋使用壽命 進口濾袋:3~4年,國產(chǎn)濾袋:約2年
3、水泥行業(yè)老板的想法
首先滿足國家標準(暫時不考慮社會責任)
追求性價比(采購價格/使用時間)
2.0 PTFE對現(xiàn)有濾料的改性
2.1現(xiàn)行濾料的結(jié)構(gòu)形式
a、針刺氈,三維結(jié)構(gòu)
基布——經(jīng)緯紗線編制而成。保持結(jié)構(gòu)強度
短纖維——通過針刺或水刺在基布上。過濾粉塵
后處理——燒毛、壓光、表面涂層、覆膜。提高過濾效果
b、機織布,二維結(jié)構(gòu)
經(jīng)緯紗線編制而成。
后處理——覆膜。
c、生料、水泥磨等——滌綸(PE)濾料 濾料結(jié)構(gòu):PE基布+PE短纖維
d、窯頭——芳綸(Nomex)濾料 濾料結(jié)構(gòu):芳綸基布+芳綸短纖維
e、窯尾——P84、玻璃纖維覆膜濾料
P84濾料結(jié)構(gòu):P84基布+P84短纖維
玻璃纖維濾布結(jié)構(gòu):非針刺工藝,機織布
如何提高性價比?
如何在少增加初投資的情況下,大幅延長使用壽命!
使用PTFE基布的濾料!PTFE基布的芳綸;PTFE基布的P84;PTFE基布同其他高性能基布相比,基布的強力幾乎不衰減,PTFE基布的濾料強力幾乎不衰減!
PTFE的分子結(jié)構(gòu):大分子結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定C-F鍵、分子鍵極難遭到破壞;
PTFE特點:耐溫性好 (-190~280℃) 、耐腐蝕性強(PH值 0~14) 、良好的力學性能 4.0g/den、不水解、不氧化、抗UV。
F(氟)是自然界中最活潑的化學元素!
2.5 PTFE長絲纖維
制作工藝:PTFE粉末、PTFE膜、成絲、加捻、定型、封裝、打包。
2.6 PTFE長絲纖維參數(shù)
|
JUF-S系列 |
JUF-C系列 |
P84 |
TENJIN
Contex |
抗拉強度
cN/tex |
37 |
30 |
38 |
46 |
延伸率 % |
7~10 |
7~10 |
30 |
40 |
收縮率 % |
<2
250℃30min |
<2
250℃30min |
<1
240℃15min |
<4
300℃15min |
密度 g/cm3 |
2.20 |
2.20 |
1.41 |
1.38 |
2.7 PTFE長絲纖維使用溫度
2.8 PTFE基布參數(shù)
克重:130g/m2、與常規(guī)P84基布相當、徑緯密度:12×12根/cm、與常規(guī)P84基布相當、斷裂強力:950 N/5cm、最大特點:在使用生命周期內(nèi),基布強力不衰減! P84、芳綸、PPS等高性能纖維在高溫、腐蝕性氣體的作用在,強力不斷衰減!
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2.9 PTFE基布應用
PTFE基布+Nomex(芳綸)短纖
主要應用場合:水泥窯頭
使用壽命:~3年(增加50%)
價格增加:20%
PTFE基布+P84短纖
主要應用場合:水泥窯尾
使用壽命:3~4年(增加20~35%)
價格增加:保持不變[Page]
3.0 ePTFE覆膜后處理
測試條件:5.3cm/s=3m/min; 粒子大?。?.3um PM 0.3
HEPA10 過濾效率>90% 阻力小于80 Pa
HEPA11 過濾效率>99% 阻力小于150 Pa
HEPA13 過濾效率>99.97% 阻力小于400 Pa
美國AAF 水泥窯頭 覆膜玻纖
墨西哥AAF 水泥窯尾 覆膜玻纖
韓國 Filter Plus 水泥窯尾 覆膜玻纖
西班牙Sefar 水泥窯尾 覆膜玻纖
阿根廷 Tepelco, S.A.C.I 水泥窯尾 覆膜玻纖
印度 Masturlal Private Limited 水泥窯窯尾 玻纖覆膜
3.1 ePTFE覆膜后處理其他應用
實測值:3 mg/Nm3
上海浦東御橋2006-08,770條、2008-02,770條
上海浦東御橋垃圾焚燒廠測試報告
|
第一次 |
第二次 |
第二次 |
實側(cè)值 |
2.9 |
3.3 |
3.2 |
折算值 |
2.6 |
3.0 |
2.7 |
4.0 總結(jié)
布袋除塵器可以滿足日趨嚴格的環(huán)保要求!
使用PTFE基布后,濾袋的壽命可以大幅延長!
PTFE覆膜后處理,為水泥企業(yè)擔負更多的社會責任,為企業(yè)贏得更多的社會榮譽!
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