Фильтрующий материал для улавливания дымов, преимущественно аммонийных солей Советский патент 1993 года по МПК B01D39/16 

Изобретение относится к области производства нетканых фильтровальных материалов, предназначенных для улавливания аэрозолей, в частности дымов аммонийных солей.. / г :

Известен фильтрующий материал для улавливания туманов. Этот материал состоит из трех слоев, причем для внутреннего слоя с пористостью 91-94% используются более тонкие синтетические волокна, а лобовой и замыкающий слои содержат грубые синтетические волокна и имеют более высокую пористость (94-97%). Фильтрующий материал изготавливается иглопробивным методом. Описанный материал по своей технической сущности и достигаемому положительному эффекту наиболее близок к предлагаемому и взят в качестве прототипа.

Дымы аммонийных солей представляют собой аэрозоли с содержанием частиц загрязнений с размерами 0,5-1,5 мкм. Эффективность очистки должна составлять не менее 95%. Известный материал обладает

низкой эффективностью улавливания в отношений частиц размером менее 1 мкм. Это объясняется его высокой воздухопроницаемостью (1000 дм3/м2с по ГОСТ 12088-77), которая указывает на то. что материал обладает довольно рыхлой структурой.

Цель изобретения - повышение задерживающей способности фильтрующего материала в отношении частиц менее 1 мкм.

Сущность изобретения состоит в том, что в нетканом фильтровальном материале, содержащем лобовой и замыкающий волокнистые слои из грубых синтетических волокон, и расположенный между ними промежуточный слой из тонких волокон, последний выполнен из вискозных волокон содержание которых составляет 25-33 массовых процентов от общей массы волокнистого материала.

Частицы дымов аммонийных солей улавливаются волокнами лобового волокни стого слоя. При контакте с поверхностью волокон частицы образуют пленки жидкокэ ы

СА Ю

С4

сти, толщина которых увеличивается, пленка становится неустойчивой и распадается на отдельные капли, которые скатываются по волокнам в места изгибов сцеплений волокон промежуточного слоя.

Благодаря тому, что промежуточный слой выполнен из тонких вискозных волокон, дблада1 -г1 ШпенКЬй ,вс раЕГН @нии с синтетическими: гидрофильно- стью, происходит их набухание с увёличени- ем диаТиетра волокон, что ведет к снижению размера пор и пористости в целом, что в свою очередь, обеспечивает повышение задерживающей способности и тонкости .фильтрации.; .-.

Под действием капиллярных сил промежуточный слой заполняется жидкостью. Избыточное количество жидкости из структуры материала вы водится через замыкающийi слой в; виде капель. Структура замыкающего слоя сЬдержит поры больших размеров по сравнению с порами промежуточного слоя, пдэтому избыточная жидкость легко отводится из промежуточного слоя, т.е. осуществляется режим саморегенера- ции фильтрующего материала. Сущность изобретения поясняется ниже приведёнными примерами. Примеры 1- 3 характеризуют пр едложейны й материал, примеры 4 и 5 - контрольные. ::... :

Пример 1. На замыкающий волокнистый слой, сформированный механическим способом из синтетических волокон линейной плотностью 2 текс, длиной резки 65- 70 мм, поверхностной плотностью 210 г/м2, укладывается промежуточный волокнистый слой, сформированный механическим способом из вискозных волокон линейной плотностью 0,31 текс, длиной резки 65- 70 мм, поверхностной плотнрстью 210 г/м2. Затем наi сформированныеволокнистые xoflcfbi накладывается лобовой волокнистый слой, идентичный замыкающему. Сформированные воло книстыё холсты скрепляются между собой методом иглоп- рокалывания со стороны лобового слоя с плотностью прокалывания 120 , глубиной прокалывания 10 мм, а затем со ctopQHbf изнайдчнбго с плотностью прокалывания 120 см и глубиной 7 мм. Эффек- тмвность улавливания материала составляет 98,7%. ..

П р и м е р 2. Материал по примеру 2 изготавливается такиЦ же образом, как по примеру 1, но промежуточный слой имеет поверхностную плотность 180 г/м2. Эффективность улавливания материала - 97,6%.

Пример 3. Материал по примеру 3 изготавливается таким же образом, как по примеру 1, но поверхностная плотность промежуточного слоя составляет 150 г/м2. Эффективность улавливания материала - 97,0%.

Пример 4. Материал по примеру 4 изготавливается таким же образом, как по примеру 1, исключение составляет промежуточный слой, поверхностная плотность которого - 250 г/м2. Эффективность улавливания такого материала - 93,6%,

Пример 5. Материал по примеру 5 изготавливается таким же образом, как по примеру 1, исключение составляет промежуточный слой, поверхностная плотность которого - 130 г/м2. Эффективность улавливания материала - 95,3%,

.Предлагаемый материал, контрольные образцы и материал по прототипу испытывались на идеальном аэрозоле - глицерине с размером частиц 0,5-1,0 мкм.

Данные таблицы указывают на то, что в случае превышения содержания вискозных волокон в промежуточном слое, наблюдается снижение эффективности очистки. Это объясняется тем, что в промежуточном слое скапливается большое количество жидкости, под влияние м силы тяжести которой происходит вытягивание промежуточного слоя с образованием крупных пор и нарушением структуры.Уменьшение содержания вискозных волокон в промежуточном слое также приводит к снижению эффективности очистки за счет того, что количество вискозных волокон недостаточно для накопления влаги, которая способна произвести нейтрализацию аэрозолей аммонийных срлейт

По сравнений с прототипом предложенный материал имеет на 7-8% более высокую задерживающую способность.

Формула изобретения Фильтрующий материал для улавливания дымов, преимущественно аммонийных солей, содержащий лобовой и замыкающий волокнистые слои из грубых синтетических волокон и расположенный между ними промежуточный слой из тонких волокон, скрепленных между собой иглопрркалыванием, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности улавливания, промежуточный волокнистый слой выполнен из вискозных волокон, причем их содержание составляет мае. % от общей массы волокнистого материала.

Использование: улавливание дымов аммонийных солей. Сущность изобретения: фильтровальный материал содержит лобовой и замыкающий волокнистые слои из грубых синтетических волокон, и расположенный между ними промежуточный слой из тонких волокон, последний выполнен из вискозных еолокон, содержание которых составляет 25-33 мае. % от общей массы волокнистого материала. 1 табл.