CS217894B1

CS217894B1 - Stabbed non-vowen textile for filtration of aerosole particularly in aggresive medium

Info

Publication number: CS217894B1
Application number: CS812784A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Mrstina
Original assignee: Vaclav Mrstina
Priority date: 1981-04-13
Filing date: 1981-04-13
Publication date: 1983-01-28

Abstract

Vynález se uplatní v textilním průmyslu, ve výrobě netkaných textilií. Vpichovaná netkaná textilie podle vynálezu je určena pro filtraci aerosolů, zejména v agresivním prostředí, a sestává z několika vrstev postupně vpichovaných na sebe. Spodní vrstva má netavený výstupní povrch. Filtrační textilie sestává ze syntetických vláken.The invention is applicable to the textile industry, in the production of nonwovens. Needle-punched nonwoven fabric according to claim 1 of the invention is intended for aerosol filtration, especially in an aggressive environment, and consists from several layers of needles on me. The bottom layer has a non-melted outlet Surface. The filter fabric consists of synthetic fibers.

Description

Vynález se týká vpichované netkané textilie pro filtraci aerosolů, zejména v agresivním prostředí, sestávají alespoň ze tří soudržných vrstev syntetických vláken.The invention relates to a needled nonwoven fabric for filtering aerosols, particularly in an aggressive environment, consisting of at least three coherent layers of synthetic fibers.

V mokrých odlučovačích odpadních nitróznlch plynů s podílem jemného aerosolu kyselin, např. kyseliny dusičné nebo dusité, kde se textilie skrápějí kyselými i zásaditými roztoky, je třeba používat filtrační materiály odolávající tomuto agresivnímu prostředí, a přitom vysooe účinné vzhledem ke Škodlivým účinkům těchto látek v odváděném vzduchu.In wet nitrous waste gas scrubbers with a fine acid aerosol, such as nitric or nitrous acid, where textiles are scrubbed with both acidic and alkaline solutions, filter materials resistant to this aggressive environment must be used, yet highly effective due to the harmful effects of these substances in the effluent air.

Jako filtrační materiály u odlučovačů buá kolonových, nebo kapsových se dosud užívají vysokoúčinné filtrační papíry z jemných skleněných vláken nebo skleněné rohože. Sklo jako filtrační materiál mé řadu výhod; je inertní a proto poměrně odolné vůči alkáliím i kyselinám. Skleněná vlákna jsou taká stálá při ělrokám rozsahu teplot a relativních vlhkostí; nelze je věek Vpichovat, protože jsou křehké a lámou ee. Není tedy možno využít značných výhod, které mají vpichované textilie jako filtrační materiály.Up to now, high-performance fine glass fiber filter papers or glass mats have been used as filter materials in either column or pocket separators. Glass as a filter material has many advantages; it is inert and therefore relatively resistant to alkali and acids. Glass fibers are also stable over a wide range of temperatures and relative humidity; they cannot be injected with age because they are fragile and brittle ee. Therefore, it is not possible to take advantage of the considerable advantages of needled fabrics as filter materials.

Nevýhodou filtračního papíru z jemných skleněných vláken je vysoká tlaková ztráta; pro průnik je třeba používat vyšěího tlaku filtrovaná látky a filtrační materiál se v důsledku toho rychle opotřebovává a jsou kladeny vyšší nároky na spotřebu energie.The disadvantage of fine glass fiber filter paper is the high pressure drop; for penetration it is necessary to use a higher pressure of the filtered substance and consequently the filter material wears out quickly and higher energy consumption is required.

Ve značně agresivním prostředí mokrých odlučovačů odpadních nitróznlch plynů je odolnost skleněných vláken již ne zcela dostatečná, což se rovněž projevuje nižší životností filtračních materiálů.In the highly aggressive environment of wet nitrous waste gas separators, the resistance of the glass fibers is no longer sufficient, which also results in a lower service life of the filter materials.

Tyto nevýhody jsou odstraněny u vpichované netkané textilie pro filtraci aerosolů, zejména v agresivním prostředí, podle vynálezu, sestávající alespoň ze tří soudržných vrstev ze syntetických vláken, z nich jedna je natavená; podstata vynálezu je v tom, že jednotlivá vrstvy se od sebe liěl počtem nahodile uspořádaných vláken a vláken orientovaných, směřujících k povrchu textilie, přičemž počet orientovaných vláken je nejvyšěí ve vrstvě s netaveným povrchem a postupně se snižuje v každé následující vrstvě. Jednotlivé vrstvy mohou být vpichované textilie ze 100% polypropylenových střížových vláken jemnosti v rozmezí 1,3 až 2,8 dtex. Plošné hmotnost vpichované netkané textilie podle vynálezu je 360 až 840 g/m®. Výhodou filtračního materiálu podle vynálezu je vysoké účinnost textilie, které se do odlučovače ještě skládá ve dvou až čtyřech vrstvách, přičemž vrstvy s nižším počtem vláken orientovaných vpichováním a tím i s menší hmotností na m3 a s většími póry zachycují větší kapičky aerosolů, kdežto kompaktnější spodní vrstvy s vySSím počtem vláken orientovaných vpichováním zachycují i nejjemnějšf částečky aerosolu.These disadvantages are overcome with the needled nonwoven for filtering aerosols, particularly in an aggressive environment, according to the invention, consisting of at least three coherent layers of synthetic fibers, one of which is fused; The principle of the invention is that the individual layers differ from each other by the number of randomly arranged fibers and fibers oriented towards the surface of the fabric, the number of oriented fibers being highest in the non-molten surface layer and decreasing progressively in each successive layer. The individual layers may be needled fabrics of 100% polypropylene staple fibers with a fineness in the range of 1.3 to 2.8 dtex. The basis weight of the needled nonwoven fabric of the invention is 360 to 840 g / m 2. The advantage of the filter material according to the invention is the high efficiency of the fabric, which still consists of two to four layers in the separator, the layers having a lower number of needled-oriented fibers and hence smaller weight per m3 and larger pores trap larger aerosol droplets. A large number of needling-oriented fibers catch even the finest aerosol particles.

Struktura vpiohovaných netkaných textilií dovoluje, aby poměrně velká povrchová plocha vláken zabírala poměrně malý povrch textilie. Velliý počet pórů umožňuje snadný průchod filtrovaného média, takže není třeba používat vysokých tlaků při filtrování a filtrační materiály déle vydrží; vpichované netkaná textilie podle vynálezu mé dvakrát až čtyřikrát delší životnost než dosud používané textilie a papíry ze skleněných vláken. K vyšší upotřeb!telnosti přispívá i to, že syntetická vlékne, a jmenovitě polypropylen, jsou odolnější ve vysoce agresivním prostředí než skleněná vlákna. Filtrační textilie podle vynálezu je na výstupní straně natavená, aby se neuvolňovala vlákna.The structure of the spunbonded nonwoven fabric allows a relatively large surface area of the fibers to occupy a relatively small surface of the fabric. The large number of pores allows easy passage of the filtered medium, so there is no need to apply high filter pressures and the filter materials last longer; The needled nonwoven fabric of the present invention has a lifetime of two to four times longer than the fabrics and glass fiber papers used hitherto. Synthetic threads, namely polypropylene, are more durable in highly aggressive environments than glass fibers for greater usability. The filter fabric according to the invention is fused on the outlet side so as not to loosen the fibers.

Další výhody vpichované netkané textilie vyniknou z příkladů jejího provedení.Further advantages of the needlepunched nonwoven fabric will emerge from the examples of its embodiment.

PřikladlHe did

Vpichované netkaná textilie určené pro mokrý odlučovač nitróznlch plynů s podílem jemného aerosolu kyselin se za použití tří roun vyrobí takto: Klaslclým způsobem se zhotoví vlákenné rouna o průměrné hmotnosti 200 g/m² z polypropylenových Vláken o jemnosti 1,3 dtex nebo 1,7 dtex. Vlastni zpevnění roun ve třívrstvém útvaru se provede tím způsobem, že se nej prve vpichuje první rouno 60 vpichy/cm². Na první rouno se ze strany vplchování přiloží druhé rouno, které se do prvního rouna vpichuje 40 vpichy na cm . Na druhé rouno se uloží třetí rouno, které se vpichováním provazuje do spodních dvou roun měrným počtem 20 vpichů na cm². Takto mechanicky zpevněný třívrstvý útvar, který mé ve vstupní vrstvě 20 vpichů/cm² The needle-punched nonwoven fabric for a wet nitrous gas separator having a fine acid aerosol content is produced using three nonwovens as follows: Fibers of average weight 200 g / m ² of polypropylene fibers of 1.3 dtex or 1.7 dtex are produced in a conventional manner . The non-reinforcing of the nonwoven in the three-layer formation is effected by first stitching the first web 60 of puncture / cm ² . A second fleece is placed on the first fleece from the insertion side, which is stitched with 40 punctures per cm into the first fleece. A second web is placed on the second web, which is stitched into the lower two webs with a specific number of 20 stitches per cm ² . A mechanically reinforced three-layer structure having 20 punctures / cm ² in the inlet layer

O a ve výstupní vrstvě 120 vpichů/cm se potom ze spodní strany prvního rouna, které slouží jako výstupní strana pro filtrované plyny, tepelně upraví sálavým teplem. V důsledku rozměrové deformace roun při mechanickém provazování vláken vpichováním je konečná plošná hmotnost výrobku nižší než součet hmotnosti vrstvených roun β činí 360 g/m^.Then, in the outlet layer 120 of stabs / cm, heat radiation is heat treated from the underside of the first web, which serves as the outlet side for the filtered gases. Due to the dimensional deformation of the nonwoven fabrics by mechanical needling of the fibers, the final basis weight of the product is less than the sum of the weight of the laminated nonwoven β is 360 g / m 2.

Příklad 2Example 2

Pětivrstvé vpichované netkané textilie určené opět pro mokrý odlučovač nitrózních plynů, se vyrobí vrstvením roun ze směsi POP vláken o jemnosti 50 % 1,3 nebo 1,7 dtex a 50 % 2,8 dtex, která mají odstupňovanou plošnou hmotnost. První, základní rouno, zpevněné 40 vpichy/cm² má hmotnost 300 g/m², druhé rouno vpichované do prvního rouna mé hmotnost 250 g/m², třetí rouno vpichované do druhého a prvního rouna mé hmotnost 200 g/m², čtvrté rouno vpichované do třetího až prvního rouna má hmotnost 150 g/m² a páté rouno vpichované do čtvrtého až prvního rouna mé hmotnost 100 g/m^. Při mechanickém provazování jednotlivých roun svazky vláken orientovaných vpichováním směrem k povrchu textilie je intenzita vpichoo vání při každém průchodu strojem stejná a činí 40 vpichů/cm , takže vstupní vrstva v pětivrstvé textilii obsahuje 40 vpichů na cm^ a výstupní vrstva 200 vpichů na cm^. Textilie se upraví působením sálavého tepla na vnější straně vrstvy, které obsahuje nejvíce vláken orientovaných vpichováním, čímž se navzájem staví vyčnívající konce vláken. Konečné plošné hmotnost této filtrační textilie činí 700 g/m².The five-layer stitched nonwoven fabric, again intended for a wet nitrous gas separator, is made by layering nonwoven webs of a mixture of 50% 1.3 or 1.7 dtex and 50% 2.8 dtex POP fibers having a graded basis weight. The first, basic web, reinforced with 40 stitches / cm ² , weighs 300 g / m ² , the second web stitched into the first nonwoven my weight 250 g / m ² , the third web stitched into the second and first nonwoven my weight 200 g / m ² , fourth the web stitched into the third to first web has a weight of 150 g / m ² and the fifth web stitched into the fourth to first web has a weight of 100 g / m 2. In the mechanical bonding of the individual nonwovens by a fiber-oriented fiber bundle towards the surface of the fabric, the needling intensity is the same at each machine passage and is 40 stitches / cm, so that the five layer layer inlet layer contains 40 stitches per cm 2. The fabric is treated with radiant heat on the outside of the layer that contains the most needling-oriented fibers, thereby positioning the protruding ends of the fibers with respect to each other. The final basis weight of this filter fabric is 700 g / m ² .

Příklad 3Example 3

Sedmivrstvá vpichované netkaná textilie určené pro zachycování agresivních aerosolů v různých typech odlučovačů chemických výrob se zhotoví postupným vpichováním vrstvených polypropylenových roun o jemnosti vláken 20 % 1,3 dtex a 80 % 2,8 dtex a průměrné plošné hmotnosti 170 g/m , v prostředí pouze kyselém lze použít polyesterová vlákna jemnosti 1,7 dtex. Na první základní rouno zpevněná 60 vpichy/cm² se postupně uloží druhá až sedmé rouno vpichováním jednotlivých vrstev postupně na sebe intenzitou 60 vpichů na cm². Při vpichování jednotlivých roun se snižuje hloubka vpichů vždy o 1 mm, takže první rouno se vpichuje při nastavené hloubce 13 mm a poslední sedmé rouno při hloubce 7 mm. Vstupní vrstva textilie je zpevněna vlákny orientovanými 60 vpichy/cm a výstupní vrstva 420 vpichy na cm . Tato vrstva je na povrohu tepelně upravena sálavým teplem a uhlazena chlazenými válci. Konečné hmotnost filtrační textilie takto vyrobené činí 860 g/m².Seven-layer stitched nonwoven fabric for capturing aggressive aerosols in different types of chemical product separators is made by sequentially stitching laminated polypropylene webs with a fiber fineness of 20% 1.3 dtex and 80% 2.8 dtex and an average basis weight of 170 g / m, Polyester fibers with a fineness of 1.7 dtex can be used. A second to seventh nonwoven web is successively deposited onto the first base web reinforced with 60 stitches / cm ^{2 by} stitching the layers successively at a rate of 60 stitches per cm ² . When stitching individual fleeces, the stitching depth is reduced by 1 mm, so that the first fleece is stitched at a set depth of 13 mm and the last seventh fleece at a depth of 7 mm. The fabric inlet layer is reinforced with 60 stitches / cm fibers and the exit layer 420 is stitches per cm. This layer is heat treated on the surface by radiant heat and smoothed by cooled rollers. The final weight of the filter fabric thus produced is 860 g / m ² .

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A spunbonded nonwoven fabric for filtering aerosols, particularly in an aggressive environment, consisting of at least three coherent layers of a regular structure, one outer layer of which is melted on the free surface, of synthetic fibers arranged randomly in each layer but mostly parallel to the surface. and a minority of oriented fibers facing the surface of the needled nonwoven, characterized in that the individual layers differ from each other by the number of randomly arranged fibers and the fibers oriented towards the surface of the needled nonwoven, the number of oriented fibers being highest in the nonwoven surface it gradually decreases in each subsequent layer.

2. Needled nonwoven according to claim 1, characterized in that the individual layers are needled fabrics of 100% polypropylene staple fibers with a fineness of 1.3 to 2.8 dtex.

3. The needled nonwoven fabric according to claim 1, wherein the basis weight is 360 to 840 g / m &^lt; ^{2 &gt};.