——“過濾材料的生產(chǎn)、技術(shù)創(chuàng)新及其應(yīng)用”專題研討會側(cè)記

編者按：資料顯示，我國約1/4的近岸海域水質(zhì)處于中度污染或嚴(yán)重污染狀態(tài)，80%的入海排污口污染超標(biāo)排放。近20年來，全國煙塵和工業(yè)粉塵排放量逐年增加，僅火電廠污染物排放就上升了272.4%。世界銀行發(fā)展報告列舉出全球污染最嚴(yán)重的20個城市，其中中國占了16個。

環(huán)境保護(hù)對中國乃至世界都是一項持久且重要的社會性任務(wù)。在工業(yè)過濾、空氣凈化、污水處理等環(huán)節(jié)需要大量過濾用紡織品。“十一五”期間，國內(nèi)過濾用紡織品的研究與應(yīng)用獲得較好的提升。為促進(jìn)這一領(lǐng)域的前沿創(chuàng)新，去年年底，由中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)協(xié)會舉辦了院士論壇——“過濾材料的生產(chǎn)、技術(shù)創(chuàng)新及其應(yīng)用”專題研討會。

論壇上，中國工程院院士季國標(biāo)、蔣士成、姚穆，中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)協(xié)會理事長朱民儒、副理事長兼秘書長李陵申，以及許多行業(yè)專家，就過濾材料的發(fā)展講述了現(xiàn)狀及趨勢。編輯部在本期整理出部分精彩內(nèi)容與讀者分享。

中國工程院院士姚穆：重視新型耐高溫纖維基礎(chǔ)研發(fā)

我國耐高溫纖維經(jīng)過30多年來的潛心研究和近10年來的協(xié)力攻關(guān)，特別是在國家發(fā)改委、科技部、工信部的支持下，實現(xiàn)“政、產(chǎn)、學(xué)、研、用”相結(jié)合，取得了重大進(jìn)展。如間位芳香聚酰胺、對位芳香聚酰胺、芳砜綸、聚苯硫醚等耐高溫纖維均取得突破，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化；聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚對亞苯基苯并二咪唑、聚間亞苯基苯并二噻唑及聚對苯基苯并二噁唑等耐高溫纖維也有了較大的提升。特別是幾種高性能纖維產(chǎn)業(yè)化的原料、加工工藝、專用設(shè)備、溶劑及廢料回收利用等關(guān)鍵技術(shù)在國內(nèi)有了重大突破，為濾袋產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)備了充分的基礎(chǔ)過濾材料。

在耐高溫濾袋非織造加工關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備、耐高溫高性能纖維縫制技術(shù)、縫紉專用設(shè)備、縫邊設(shè)計與縫線、配件與制造等關(guān)鍵技術(shù)取得了實質(zhì)性突破后，我國濾袋產(chǎn)業(yè)化得以實現(xiàn)，并形成了不同用途的系列產(chǎn)品。在過濾系統(tǒng)與工程設(shè)計、濾袋懸掛技術(shù)、控制工程設(shè)計、安裝技術(shù)、調(diào)試技術(shù)、過濾效果測試技術(shù)、管理工程技術(shù)、濾袋使用壽命考核等一系列工作中，我們?nèi)〉昧说谝皇仲Y料，也初步培養(yǎng)出一批技術(shù)人才。由于這些關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新集成，實現(xiàn)了我國目前火力發(fā)電廠、水泥廠、鍋爐廠安裝尾氣煙塵控制系統(tǒng)，為國家環(huán)保事業(yè)作出貢獻(xiàn)。

但是，高性能纖維材料不能滿足于當(dāng)前的情況，我們?nèi)匀挥性S多工作要做。第一，今后濾袋產(chǎn)業(yè)要朝著用幾種纖維混紡或纖維純紡來制作新型過濾材料的方向發(fā)展。第二，在產(chǎn)業(yè)用紡織品結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工技術(shù)及后道濾料表面精細(xì)加工技術(shù)，濾袋設(shè)計系列化及濾袋縫制加工設(shè)備自動化等方面有待進(jìn)一步提高，創(chuàng)新和建立標(biāo)準(zhǔn)化。第三，應(yīng)建設(shè)一支服務(wù)團(tuán)隊，做好高溫尾氣煙塵過濾工程設(shè)計、施工、調(diào)試、管理、維修等后期服務(wù)工作，為用戶企業(yè)服務(wù)，這也是制造業(yè)在新時期服務(wù)化的重要方向之一。第四，隨著環(huán)境保護(hù)工作要求的不斷提高，尾氣控制微塵和氣溶膠、垃圾焚燒控制分解二噁英等過濾新問題將不斷擺到我們面前，任務(wù)將日益艱巨。因此，我們要加強基礎(chǔ)研究和科研開發(fā)，為實現(xiàn)國家“十二五”規(guī)劃提出的各種要求作好準(zhǔn)備。

中國工程院院士季國標(biāo)：協(xié)力監(jiān)控規(guī)范濾袋產(chǎn)業(yè)

生產(chǎn)濾袋的企業(yè)要與下游用戶電廠、水泥廠保持聯(lián)系溝通，產(chǎn)品要結(jié)合用戶需求一起考慮，上下游通盤合作，共同創(chuàng)新。

目前國家環(huán)境保護(hù)對廢氣、尾氣排放的標(biāo)準(zhǔn)要求越來越高，因此，環(huán)保、低碳、耐高溫濾材呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢，為耐高溫纖維如芳綸1313、芳砜綸、PPS、PTFE等用于產(chǎn)業(yè)用紡織品提供了大舞臺。2008年，濾袋等過濾材料產(chǎn)值達(dá)39億元，2009年達(dá)到48億元，預(yù)計到2013年，濾袋行業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到50億元。

濾袋產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展很快，但國家節(jié)能減排的目標(biāo)任務(wù)仍然艱巨。首先，企業(yè)要嚴(yán)格執(zhí)行國家排放標(biāo)準(zhǔn)，為此，要不斷用高性能纖維如納米纖維等減少大氣污染，達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)�，F(xiàn)在，發(fā)電廠的粉塵污染占到污染源的60%，但使用袋式除塵的電廠僅占10%，我們應(yīng)當(dāng)呼吁有關(guān)部門、電廠，特別是30萬千瓦以下的小電廠都應(yīng)當(dāng)使用袋式除塵。而對企業(yè)來講，要重視檢測和考核，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)要有相應(yīng)的處理辦法。如歐盟國家，政府用法律手段對環(huán)境、能源進(jìn)行控制，進(jìn)而對企業(yè)具有法律制約。其次，要建立協(xié)會間的合作機制，產(chǎn)業(yè)用紡織品協(xié)會與電力、鋼鐵、化工協(xié)會之間要溝通、銜接，共同參與濾袋新產(chǎn)品研發(fā)，以市場為導(dǎo)向合作開發(fā)，將產(chǎn)業(yè)用紡織品的研發(fā)落腳點放在市場需求上。第三，我國的濾袋企業(yè)要加強科研，注意培育科技人才，加強產(chǎn)學(xué)研合作，著力培育一批有國際競爭力的骨干企業(yè)。第四，主管部門要加強領(lǐng)導(dǎo)、監(jiān)督，國家環(huán)境保護(hù)部、工信部、發(fā)改委等部門要大力支持濾袋產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在標(biāo)準(zhǔn)、政策等方面予以大力支持。

中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)協(xié)會高級顧問郭秉臣：針刺氈以小博大降低碳足跡

全球正在利用“碳足跡”（Carbon footprint）計算人或團(tuán)體所排放的CO2量，形成標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)來制約和控制超量排放，以實現(xiàn)低碳目標(biāo)。非織造過濾材料（濾袋）在環(huán)�？諝鈨艋^濾中起著很大的作用。

國內(nèi)從上世紀(jì)50年代鞍山焦耐設(shè)計院開始獨立設(shè)計脈沖除塵器；70年代武漢安全研究所開發(fā)208絨布作為專用濾料；機織布729、針刺氈、特種針刺氈、功能化濾料等都在80年代相繼出現(xiàn)；90年代又出現(xiàn)了覆膜濾料。濾料作為袋式除塵器的一個附屬性配件，目前被廣泛用于鋼鐵、水泥、化工、電力、有色金屬、垃圾焚燒等領(lǐng)域。

2005年，國家將煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)從原來的200mg/m3修訂為50mg/m3，并加強了監(jiān)管力度。袋式除塵因透氣性好、捕集效率高、壓力損失小、使用壽命長等性能優(yōu)勢被廣泛采用。有統(tǒng)計顯示，2005年以來濾料產(chǎn)量都以約20％的年增長率增長，預(yù)計2015年前這種增長態(tài)勢不會改變。

目前，針刺氈占袋式除塵濾料份額已達(dá)80％以上。針刺非織造濾材作為新興的過濾材料，以其獨特的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、空隙分布均勻、曲經(jīng)系統(tǒng)合理，過濾性能好、產(chǎn)量高、成本低等特點，逐步取代了傳統(tǒng)的機織和針織過濾材料，成為袋式除塵器濾料的主流。過濾過程隨著使用時間的延長，濾料積灰量增加，對氣流的阻力也會相應(yīng)增加。當(dāng)形成的塵埃層也稱濾餅加厚時反而會增強其過濾效果。當(dāng)阻力增加到某一規(guī)定的值時，濾餅太厚時濾效下降。此時需要清灰，直至報廢，需要更換濾袋。

無錫嘉元非織造技術(shù)研究所總工程師馮學(xué)本：將開發(fā)高性能濾布作為技術(shù)支撐

依據(jù)2006~2020年國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要中“將制造業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)原材料優(yōu)先”的主題，我們應(yīng)該把開發(fā)高性能功能化濾布作為技術(shù)支撐。

濾布研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)包括針刺水刺復(fù)合新工藝、表面拒水防油整理及微孔化處理技術(shù)、催化功能整理技術(shù)等。針刺水刺復(fù)合是一種嶄新的生產(chǎn)工藝，可以使雙組分桔瓣纖維開纖率達(dá)到80%，并獲得0.1dtex超細(xì)纖維，使濾布纖維結(jié)構(gòu)更致密、更雜亂、具有更多的細(xì)微空隙，使煙塵過濾效果達(dá)到PM2.5以下。水刺法盡管工藝簡單，但技術(shù)難度較大。

濾料在某些情況下會發(fā)生水汽冷凝現(xiàn)象，還可能存在油性物質(zhì)，不管是水還是油性物質(zhì)都會引起濾袋的糊袋和板結(jié)問題，導(dǎo)致清灰困難、加大除塵系統(tǒng)的壓差。在這種情況下必須對濾料進(jìn)行表面拒水防油處理，使纖維的表面張力降低，使油滴和水滴不能發(fā)生表面潤濕現(xiàn)象。該技術(shù)是在織物表面施加一層整理劑，改變纖維的表面性能，使織物獲得拒油的性能后自然也就有了拒水的性能，仍然能保持其透氣性。

涂層復(fù)合作為一項新技術(shù)應(yīng)用于過濾材料領(lǐng)域已引起業(yè)界高度重視，我國早就把開發(fā)新型微孔膜濾布列入到創(chuàng)新計劃中，也成功研究出一些工藝方法，例如壓發(fā)、凝固涂層和間接涂層。表面微孔化處理技術(shù)的開發(fā)成功，解決了深層過濾中長期難以解決的粉層粘附、阻塞和微細(xì)粉層鉆隙問題，實現(xiàn)了由深層過濾到表面過濾的轉(zhuǎn)變。

隨著人們對大氣環(huán)境和室內(nèi)空氣質(zhì)量的日益重視，一系列法規(guī)的頒布實施，使得空氣過濾材料在空氣環(huán)境治理中擔(dān)當(dāng)著日益重要的角色。所謂功能性空氣過濾材料是指能滿足特定行業(yè)和領(lǐng)域?qū)諝膺^濾材料特殊功能需求的濾料，是近年來興起的一個熱點。 

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