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覆膜滤袋在喷雾干燥袋式除尘器上的应用

刘小峰刘旸
戈尔过滤产品（上海）有限公司

[摘要]收尘器滤袋的性能直接影响着喷雾干燥器的运行效果，本文介绍了表面过滤技术在喷雾干燥器

烟气处理应用中的优势，并介绍了部份国内外应用的案例。

[关键词]喷雾干燥表面过滤

一喷雾干燥及袋滤器特点

喷雾干燥法是向高温气流中喷射雾状液体物质，使其瞬间干燥的方法，由于喷雾干燥具有瞬时干

燥、干燥产品质量好、干燥过程简单及污染小等明显优于其它干燥方式的特点，已经成为工业干燥技

术中应用最广、发展最快的技术之一，被广泛地应用于化工、食品、药品以及染料、水泥等工业原料

的生产过程中。

喷雾干燥系统是由干燥设备和附属设备组成，其系统流程示意见下图一。喷雾干燥设备运行的效

果和配套设备是密切相关的，所以附属设备选择是否得当也是关键一环。其中干燥设备后置的布袋除

尘器就是非常重要的工艺设备。布袋除尘器是作为从干燥尾气中分离粉状产品的最后一级气固分离设

备，是截留尾气中粉体的最后一道防线。布袋除尘器的特点是捕集效率高，可以说，在众多的气固分

离设备中，它的捕集效率是其它设备所不及的，特别是捕集10μm以下的粒子时更加明显，效率达到

99％以上。

图一喷雾干燥系统示意图

布袋除尘器运行时的运行阻力，气体流量和排放量将直接影响喷雾干燥生产的产量、质量和效率。

运行阻力的变化会造成系统通风量的波动，对喷雾干燥的效率有较大影响。排放超标不仅会造成产品

的损失，更会造成严重的环境污染。而这些问题的发生都和除尘器所选用的滤料是密切相关的。
二过滤概述和滤料选择
2．1深层过滤和表面过滤
由于干燥操作尾气是高含尘、高湿含量气体，粉尘很容易大量粘附滤布。如果滤袋使用不当，袋

式除尘器的运行阻力将会持续升高，而滤袋在高阻力条件下运行就会因本身应力高、频繁和高压力的

清灰而使滤袋提前失效或破损。除尘器运行阻力高将导致系统通风量减小而直接喷雾干燥器的稳定运

行；滤袋破损也会造成产品损失及影响粉尘排放的达标。

目前在国内的袋式除尘器上常用的针刺毡、玻纤等非覆膜普通滤料，属于“深层过滤”。所谓“深

层过滤”是指最初接触滤料的粉尘将会滞留在滤料表面，形成一层“初次滤饼”使滤料孔隙减少而提高

过滤效率。“深层过滤”就是利用这层“初次滤饼”层以实现有效的粉尘过滤/捕集的过程。随着过滤的

进行，粉尘会顺气流压力不断渗入滤料，导致运行阻力不断上升，系统处理风量下降，能耗增加，并

使是滤袋工作寿命大大缩短。另外，由于“初次粉饼”的存在，在处理象干燥器尾气这样的含湿量大

的气体时，滤料容易“板结”而过早失效。

由戈尔公司（W.L.Gore&AssociatesInc.）研制的Gore®覆膜滤袋解决了普通滤袋所存在的问题，

该滤料的过滤表面复合了一层用“膨体”专利技术制成的多微孔、极光滑的膨体聚四氟乙烯（ePTFE）

薄膜。见下图二

GORE®薄膜

基布（普通滤料）

图二Gore®.覆膜滤料的电子显微结构

膨体聚四氟乙烯（ePTFE）薄膜的纤维组织极为细密，使含尘气体经过滤料后的粉尘排放量接

近于零；另外膨体聚四氟乙烯（ePTFE）薄膜本身具有不粘灰、憎水和化学性能稳定等特点，使薄膜

滤料具有了极佳的清灰性能，能使过滤阻力始终能保持在很低的水平，使处理气流量始终保持在较高

的水平，从而实现袋式除尘器的“表面过滤”。过滤方式比较见图三。
In滤料内部-DepthGORE®薄膜
一次粉饼层粉尘颗粒穿透
Filter粉尘无穿透

普通滤料薄膜滤料

图三过滤方式对比

2.2表面过滤在喷雾干燥器烟气处理上的应用特点

1．运行阻力低，处理气流量大，可降低系统能耗，有效节能。见下图四

Vp[daPa]Vp[daPa]

100%410100%410
400400
气流通量
75%75%
300气流通量300
250250GORE-TEX
50%50%
200普通过滤材料200
30%30%过滤压降

25%100过滤压降25%100

时间时间
1234512345

普通滤袋覆膜滤袋

图四滤袋性能比较

使用GORE薄膜滤料气流量通常可增加30%以上，从而可大大提高系统的生产效率；过滤风速

可比普通滤料提高1~2倍，从而可使除尘器体积减小，除尘器初始投资成本减少；同时降低了系统的

风机动力和压缩空气消耗，减少系统的运行费用。同时支持更高的过滤风速，为今后提高产能做准备。

2．过滤效果高，清灰性能好。能达到世界上最严格的粉尘排放标准；近于零的排放使空气再循

环设备的成本大大降低，并节省了大量能源。同时ePTFE薄膜提供了极佳的滤饼剥离性/清灰性能。
3．滤袋的使用寿命长。由于清灰效果好