Промышленная очистка газов - Страус В.
Скачать (прямая ссылка):
Таким образом, предпочтение отдают фильтрующим материалам, оказывающим наименьшее сопротивление потоку газов, но по-прежнему имеющим необходимую эффективность улавливания. Сопротивление потоку газов выражается через проницаемость ткани, величина которой определяется эмпирически как объем воздуха (в м3), который проходит через 1 м2 ткани в 1 мин при перепаде Давления 125 Па. Типичные значения проницаемости тканей из химических волокон составляют порядка от 1 до 2 м3/мин, в то время как проницаемость шерсти с простым рисунком переплетения нитей равна 3 м^/мин [163] (см. также стр. 362 сл).
Испытание на проницаемость описано в стандартах Американского общества по испытанию материалов (Ns Д 737 «Annual Book of Standards:», 1971 г., часть 24, стр. Ill); согласно требованиям поток воздуха пропускают через образец (255X255 мм), зажатый между пластинками, в которых имеется проходное отверстие диаметром 70 мм и на которых поддерживается перепад давления
Свойства волокон и их применение
Волокна хлопка. Хлопчатобумажная ткань является самой дешевой из доступных на рынке тканей. Ткань прочна при комнатных температурах и может использоваться при температуре до
351
82 °С. В режимах высоких температур, а также в перегретом паре V хлопчатобумажные ткани быстро теряют прочность и изменяют Я свои свойства. Хлопчатобумажные ткани нестойки в кислотных-,Я или окислительных средах, а также в присутствии муравьиной кис-"Я лоты, органических растворителей или перекиси водорода. Conpo-тивление действию щелочей высокое. ¦
Хлопчатобумажные волокна довольно грубы и не рекомендуются ся для улавливания частиц размером менее 10 мкм. Я
Шерстяные волокна гораздо более тонкие, чем хлопчатобумаж- Я ные волокна, поэтому шерстяные ткани и войлоки в течение мно- Я гих лет широко используются для фильтрования газов. В большин-Я стве стран стоимость шерстяной ткани примерно в два раза вышеЯ стоимости хлопчатобумажной ткани. Так же, как и хлопок, шерсть Л не пригодна для использования при повышенных температурах, по-Ж этому, не рекомендуется ее длительное применение в режимах при Я температуре свыше 95 °С. Шерсть утрачивает свойства в атмосфе-іЯ ре паров и щелочей, однако она обладает стойкостью в слабокис-Я лых средах. Шерсть может сочетаться с полиэфирным волокном,Я что придает ей большую прочность и обеспечивает более продо^-Я жительный срок службы фильтровального рукава. Ш
Льняные и шелковые ткани, как правило, не используются в ка-Я честве фильтровального материала. Я
Асбестовые волокна имеют исключительно малую толщину: онищ весьма пригодны для улавливания мелких частиц (см. стр. ООО) Я и отличаются устойчивостью к высоким температурам. Однако этиЩ волокна не могут быть удовлетворительным образом скручены и сотканы или сваляны в материал, достаточно прочный для того, чтобы использоваться для изготовления фильтровальных рукавов.Щ Смешивание асбестовых волокон с 5—10% хлопковых волокон ? дает ткань, которая, будучи слабее хлопчатобумажной при ком- V натных температурах, сохраняет некоторую прочность при темпе-ратурах до 400 °С. Однако прочность этих тканей во многом усту: VP пает прочности тканей из стекловолокна, предпочтительно исполь## зуемого при высоких температурах [521]'. |S
Стекловолокно. При температуре от 150 до 300 °С, т. е. в диапа-'1 " зоне, при котором свойства почти всех природных и химических^1 волокон ухудшаются, тонкие стеклянные волокна отличаются^-прочностью и гибкостью. По сравнению с другими волокнами, стойЛ. кими при высоких температурах (волокна кремнекислого алюми-jTl ния), стекловолокно может использоваться в обычных мешоч-^ ных фильтрах, оборудованных механизмами- для легкого !встряхивания.
Стеклянные волокна изготавливаются из борсиликатного стек- ' ла (Пирекс) или, что бывает очень редко, из натриевого стекла [555]. Основные составляющие элементы стекла сплавляются в стекловаренной печи и затем отливаются в шарики. Последние подвергаются переплавке в небольшой печи, жидкое стекло пропускают через отверстия, образующиеся непрерывные нити, они
352
J
zoo зоо m letinepamypa, °С
Рис. VIII-12. Испытания на стойкость фильтровальных мешков, изготовленных из стекловолокна с обработкой кремнием (кривая 1) илн кремнием с графитом (кривая 2) [570].
утоньшаются, классифицируются и наматываются на бобины, вращающиеся с высокой скоростью.
Штапельные стеклянные волокна могут формироваться с помощью струи воздуха, направленной на нити жидкого стекла, вытекающего из бака переплавки. Штапельные волокна собираются на барабан и прядутся в пряжу, из которой изготовляют ткань (необработанная продукция). Необработанный продукт зачастую вновь подвергают обработке с целью удаления аппрета путем выпечки ткани в печи при 250—325 °С в течение 48 ч. При этом аппрет выгорает и волокно приобретает постоянную волнистость. На последней стадии волокно покрывают слоем кремнийорганической смолы, которая проходит термообработку, после чего обработанную ткань сшивают в рукава. Кремнийорганическую смолу получают из фенилметилсилана или диметилсилана.
