金属微孔过滤除尘技术
金属微孔过滤材料最大优势在于良好的耐温性和优良的机械性能, 并且它良好的韧性和导热性使其具有很好的抗热、抗震性。此外, 金属微孔材料还具有良好的加工性能和焊接性能。但金属微孔过滤除尘目前还存在一定的问题: 金属过滤材料一般在高温下会出现随着温度增加造成强度下降的现象, 因此, 在使用过程中存在着最高温度的限制。
近年来, 国内外大力开展高性能金属过滤材料的研究。其中, Fe-Al 金属间化合物和310S( 不锈钢, 镉、镍含量高) 以其突出的抗高温氧化和耐硫腐蚀性能而备受关注。如美国Mott 公司和Pall 公司生产的310S、I nconel 600( 镍基合金) 、Fe-Al 金属间化合物等烧结金属滤管, 耐温600℃~900℃; 另外, 英国Povair 公司、比利时Bekar t 公司、美国US filter 等公司分别开发了Fe- Cr -Al 、Haynes230( 镍、铬、钼、钨合金, 耐高温抗氧化) 、Haynes214( 镍铬合金, 优良的抗氧化材料) 等烧结金属纤维多孔材料。在烧结金属丝网方面, 最初有铜基合金、304 不锈钢、316 不锈钢、316L 不锈钢、188 不锈钢、G H30 ( 高镍合金) 和G H44 高温合金等过滤材料制品。目前, 在一些工业发达国家, 也已经开发出了Fe-Al 烧结粉末和310S烧结金属丝网微孔材料。
在试验研究方面也有一定的进展: Alvin试验研究了金属过滤材料在PFBC工作环境下的情况。滤材主要选取了美国Pall 公司的Fe3Al 金属间化合物、美国USF 公司的Fe- Cr -Al 合金和Haynes230 合金。试验温度从650℃到840℃, 系统压力1. 0MPa , 3种滤材在850℃ 以下、1 000h 试验中均保持完好, 未出现破裂情况。
Novi ck 等采用实验室合成气体模拟煤气环境,研究了Fe3Al 烧结滤材在还原气氛下的耐蚀性, 气体环境( 体积分数) 为5%CO、11%H2、12%CO2、60%N2、0. 5%H2S、2. 4×10-6 NaCl 、4. 7×10-6 KCl 、5 530×10-6 粉尘,试验温度600℃, 系统压力1.0MPa。试验进行了2 251h,Fe3Al 材料的抗拉伸性能未降低, 可以通过脉冲反吹再生更新, 对于> 14. 5μm的过滤效果为99. 89%。
我国有关研究单位如安泰科技公司也开展了Fe3Al 、310S 等先进金属过滤材料的研制和310S 烧结金属丝网高温煤气除尘中试研究。试验温度580℃~620℃, 试验压力1.0MPa~1. 1MPa , 净化后煤气含尘量在10mg/ m3 以下, 过滤效果达到99. 9%。烧结金属丝网过滤材料工作稳定, 具有很好的反吹再生性能。
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