腐蚀是除尘器的袋式滤袋损坏的常见原因之一。由于烟气中含有多种腐蚀性物质,在高温环境下腐蚀作用较大,会损坏滤袋。腐蚀的主要原因是水解、氧化、酸碱腐蚀。其中,更加多的损害主要是由水解和氧化造成的,更少的酸腐蚀和更少的碱腐蚀
(1)酸和碱腐蚀
腐蚀的主要原因是烟气中含有酸和碱成分,这些化学物质的浓度变化会改变露点。如果除尘器在露点以下启动或关闭,废气中的SO2将与水接触形成H2SO4,这将导致袋式除尘器的滤袋纤维硬化和变形,导致强度损失和损坏
大多数腐蚀损坏痕迹是径向的,滤袋表面形成大面积变色,导致滤袋硬化脆化,并有少量不规则圆孔。然而,与火星通过滤袋燃烧造成的不规则圆孔不同,它们可以用肉眼区分。图8显示,河南某氧化镁厂氯化段烟气中的HCl含量非常高。PTFE滤袋的平均使用寿命不到3个月,已被腐蚀且充满孔洞,无法再使用。因此,如果在此条件下对袋式除尘器的滤袋进行脉冲清洗,滤袋的损坏将加速
除酸碱腐蚀外,有机溶剂对袋式除尘器滤袋的腐蚀也不容忽视。例如,目前无法合理解释垃圾焚烧尾气中某些微量物质对滤袋的损害,因为这些物质的含量太低,甚至无法检测到,但它们存在于尾气中,造成的危害很大。例如,尽管溴蒸汽(Br2)的含量很低,但对滤袋的损坏是致命的。
(2) 水解
纤维水解是一个水分子进入纤维并与聚合物反应以打破其分子链形成新的小分子物质的过程。随着分子量变小,纤维的抗拉强度减弱并受损。由缩聚聚合物生产的合成纤维不耐水解。例如,常用的聚酯、Nomex和其他过滤材料容易水解
只有在高温、湿度和化学品的共同作用下,分子才能被激活并发生水解。烟气中水分子含量和温度越高,袋式除尘器的水解越严重。不同滤料的水解温度也不同。P84是耐水解性差的滤袋之一
水解痕迹浑浊,滤袋强度下降严重,易损坏。缝纫线水解后,滤袋从缝纫线上裂开,滤袋不再是圆柱形。滤袋的缝纫线断裂,如图9所示
(3)氧化
纤维氧化是纤维中分子失去(或离解)电子的过程。例如,在聚苯硫醚纤维中,氧分子在高温(150℃)下攻击并与分子中的“s”结合。它会导致聚苯硫醚纤维变色,变硬变脆,降低强度和损伤。在严重的情况下,纤维网会断裂并脱离基布(如图10所示)。氧化是造成滤袋损坏的另一个主要因素。抗氧化性能差的滤料主要有聚丙烯、聚苯硫醚(PPS)等。
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