一、前言

  近年來，隨著社會經濟的不斷發展和人民生活水平的提高，環境污染問題越來越突出，國內灰霾天氣頻繁出現，暴露了我國大氣污染問題的嚴重性，并引起社會各界的廣泛關注。大氣污染防治工作得到環保部門和生產企業的高度重視。

  水泥工業大氣污染控制的關鍵就是粉塵控制，因此在現代化的水泥生產工藝中，高效的袋式除塵已成為主流。袋式除塵的大力推廣將為高性能纖維材料提供巨大的市場，但同時也面臨嚴峻挑戰。水泥工業除塵有煙氣溫度高、粉塵濃度高等特點，對袋式除塵器的過濾材料選擇更為苛刻。本文將重點介紹由江蘇奧神新材料股份有限公司生產的具有自主知識產權的國產聚酰亞胺維。

  二、水泥行業煙塵特點

  隨著水泥行業技術裝備水平的提高，新型干法水泥生產工藝在國內水泥行業得到廣泛應用。在新型干法水泥生產工藝系統中，袋式除塵器應用十分普遍。

  水泥工業對大氣的主要污染物是粉塵。水泥窯尾煙氣是水泥生產線最主要的污染源之一。在熱力設備與通風設備中，粉塵隨廢氣一起排入大氣。含塵煙氣的特點是：煙氣溫度高、粉塵濃度高、粉塵顆粒小，磨損性強等，如不治理回收，將造成嚴重染。

  三、目前國內外常用的高溫煙氣過濾材料

  目前，國內外用于高溫領域的過濾材料主要有聚酰亞胺纖維，芳綸纖維，聚苯硫醚（PPS）纖維，聚四氟乙烯（PTFE）纖維，玻璃纖維等。而根據新型干法水泥窯尾的煙氣特點，在實際工況中選擇的過濾材料要具有耐溫性、耐磨性、耐腐蝕性、耐氧化等。因此聚酰亞胺纖維、芳綸纖維、玻璃纖維等被廣泛使用。

  四、甲綸Suplon^TM纖維介紹

  聚酰亞胺是指分子主鏈上含有酰亞胺環基團的一類高分子聚合物。江蘇奧神新材料股份有限公司生產的甲綸Suplon^TM聚酰亞胺纖維是全球首家采用干法紡技術生產的聚酰亞胺纖維，具有良好的力學性能，其耐高溫、耐腐蝕、耐熱氧化性能優異，纖度為1.5dtex和2.2dtex的甲綸Suplon^T 短纖維已在高端高溫煙氣過濾工況中廣泛應用。

  1）優異的耐高溫性能

  甲綸Suplon^TM纖維的長期使用溫度為260℃，短時溫度可達380℃，起始分解溫度為570℃。

  圖1 幾種纖維的耐溫性比較

  2）優異的阻燃性能

  甲綸Suplon^TM纖維具有不可燃性，其極限氧指數（LOI）高達38%。

  圖2 幾種纖維的極限氧指數比較

  3）良好的化學穩定性

  甲綸Suplon^TM聚酰亞胺纖維具有良好的耐酸性，將幾種纖維放置于85℃，60%質量分數硫酸溶液中進行耐酸性實驗，結果如圖3‐1，3‐2 所示，可見，甲綸Suplon^TM聚酰亞胺纖維具有良好的強度和伸長保持率。

  圖3-1 纖維強度隨酸處理時間的變化關系

  圖3-2 纖維伸長隨酸處理時間的變化關系

  4）高溫下的良好尺寸穩定性動態熱機械分析進一步對幾種纖維的耐熱穩定性進行了分析，280℃下甲綸Suplon^TM纖維收縮量在1%以下，可保證布袋不會因為熱縮等問題導致與袋籠的磨損、破袋現象。

  圖4 幾種纖維動態機械分析比較

  5）品質穩定性公司成熟的產品質量管理體系，確保纖維產品品質穩定。

  五、結語

  袋式除塵的大力推廣為高性能纖維材料帶了巨大的市場機遇。甲綸Suplon^TM聚酰亞胺纖維以其優越的耐高溫、阻燃等特性而被廣泛應用在水泥工業生產除塵器中。江蘇奧神新材料股份有限公司依托國有企業優勢，與下游企業攜手為人類環境保護和可持續發展做出貢獻。