脉冲布袋收尘器技术向大型化发展及滤料材质结构选择
1、袋式除尘主机技术
脉冲布袋收尘器最早应用于18世纪80年代。1881年德国实现了机械振动清灰袋式除尘器的商业化生产，是Betn工厂的专利产品；1930年开始出现反吹气流清灰方式。1954年H.J.Hersey发明了逆喷吹气环清灰技术，使得袋式除尘器实现了除尘和清灰的连续操作，处理量提高数倍；1957年T.VReinauer发明了脉冲型袋式除尘器，不仅实现了操作和清灰连续，滤袋室的压力损失更趋于稳定，处理气量进一步增大，而且内部无运动部件，滤布寿命更长且结构简单。20世纪70年代以后，袋式除尘器技术向大型化发展。美、日及欧洲等国家和地区，相继开发了大型袋式除尘器应用于燃煤电站锅炉、干法水泥口转窑窑尾和电炉除尘。
我国的袋式除尘技术起步于上世纪六七十年代，至今也有五十几年的历史。50年代初期主要从前苏联整机引进袋式除尘器；60至70年代我国有少数几个设计研究单位引进、仿照国外技术生产袋式除尘器；70年代后期出现少数袋式除尘器生产厂家。80年代起，我国开发、研制、生产了大型反吹风布袋除尘器、分室反吹风袋式除尘器和长袋低压脉冲袋式除尘器。但是，在使用过程中因为清灰不利等原因并未取得较好的效果，袋式除尘器的发展出现“停滞”阶段。90年代至今，是我国袋式除尘技术的迅速发展期，滤料技术迅速发展、清灰控制技术不断完善，袋式除尘器应用飞速增加。随着大型脉冲喷吹袋式除尘器的研制成功，袋式除尘器也向大型化发展。尤其是进入21世纪以来，随着国家环保标准提高，在工业进步及科学技术进步的推动下，袋式除尘器整机技术和过滤技术特别是高温滤料技术均获得高速发展，不少产品还实现了批量出口，并呈逐渐加大趋势。2006年，中国己成为全球袋式除尘器及滤袋市场增加最快的地区，袋式除尘器及滤袋使用量己连续5年以20%以上的速度高速增长。目前，中国袋式除尘器整机台数及滤袋年使用数量仅次于美国和欧洲，有发展成为全球最大市场的趋势。
2、滤料技术
(1)滤料材质
20世纪50年代以前，我国滤料材质选用以天然纤维、羊毛和棉花等为主。70年代以后，无机纤维和合成纤维逐渐发展。玻璃纤维是应用最为广泛的无机纤维，具有耐高温、抗拉强度大、价格低等优点，但抗弯性差、不耐磨、不能处理含HF气体的烟尘，因而在使用上也有一定的局限性。合成纤维具有强度高，耐腐蚀性好，耐温性及耐磨性等优点。目前常用的合成纤维主要有：美塔斯(metamax)，P84(聚酞亚胺)、PPS(聚苯硫醚)、PTFE(聚四氟乙烯)、芳纶纤维、芳矾纶纤维(PSA)等。
滤料由原来的单一材质发展为混合材质、复合材质以及纤维涂层。纤维尺度由原来混合尺度发展为单一尺度、不同尺度；纤维形状由原来的圆柱形发展为椭圆形、多叶形；超细纤维、双组分纤维的出现使得滤料材质的选用更为广泛。
(2)滤料结构
20世纪70年代以前，滤料全部采用机织布。机织滤料在对空气进行过滤时，颗粒容易穿透，所以在滤尘初期和清灰后捕集效率较低，且透气性差，阻力较大，含尘量也小。20世纪70年代，出现了起绒机织布。滤尘效果优于机织布过滤材料，对大颗粒和纤维性粉尘具有较高的过滤效率，如208涤纶绒布。但该滤料在滤尘初期和滤布清灰后粉尘层被破坏时，捕集效率会显著下降。70年代末，开发出了729聚醋机织滤料，具有高强低伸、集尘清灰性能好和使用寿命长等特点。但是，该滤料捻度较小，易破损。
从改革开发到80年代末，出现了针刺毡，并得到广泛应用。针刺毡具有三维结构、过滤效率高、表面光滑平整易于清灰等优点。20世纪90年代初，我国开发出了聚四氟乙烯微孔覆膜滤料，在过滤风速、处理风量、压力损失、滤袋寿命及节约能源等方面都优于其他针刺毡滤料。
近几年，出现了梯度滤料。梯度滤料有表层超细纤维层、细纤维层、基布、粗纤维层4层构成，前窄后宽的梯形结构使得滤料具有高效、低阻的特点。
(3)滤料过滤方式
滤料过滤方式随着滤料结构的发展而发展，由深层过滤发展为表面过滤、表层过滤。常规针刺毡多为深层过滤材料，一般为机织基布与纤维网复合针刺而成的复合滤料。常规滤料形成粉尘层后具有较高的除尘效率，但粉尘粒子常浸入滤料的内部，细微粒易于堵塞滤料的孔眼使压力损失增加，粉尘残留率较高，清灰较为频繁。
覆膜滤料一般为表面过滤。薄膜微孔孔隙与烟气粉尘粒径相当，主要优点在于捕集效率较高，清灰效果较好。因此，膜的质量和覆膜技术决定了滤料的性能及使用寿命。
脉冲单机除尘器表层过滤材料多采用梯度纤维层结构，对传统针刺毡引入表面超细纤维层，产生表层过滤效果，把传统针刺毡“表层+深层”过滤方式转变为梯度针刺毡“表层”过滤。滤层功能分别为：表层过滤，基层强度，底层抗磨损。梯度结构使滤料内层不易集尘，保持滤料长期运行而阻力上升变化速度缓慢，清灰效果也较好。
(4)滤料后处理技术
后处理可以改善滤料物理化学性能，为更好地适应工况要求，延长滤料使用寿命，后处理技术也随之发展。
20世纪70年代，在机织布表面进行起绒处理，提高机织布过滤性能。随后针对烟尘特性，进行防静电、防水防油处理；使粉尘具有良好的剥落性，提高清灰性能；为增加滤料的润滑性和减少因为挠曲造成的损伤，采用化学剂处理(针对玻纤主要采用硅酮处理)。
80年代末期，随着国家环保局确定的重大科研攻关项目—“袋除尘技术研究”的推动下，滤料逐渐应用到高温领域。为提高针刺毡滤料性能，减小应力对滤料的影响，提高滤料强度，在烧毛、轧光的基础上采用了热定型处理；为防止潮解性粉尘、酸性气体结露对滤袋造成的“糊袋”，采用预涂层。20世纪90年代后，以脉冲喷吹类强力清灰逐渐成为首选设备，对滤料耐温、耐腐蚀性能、过滤性能及强度等提出更高要求，PTFE覆膜、涂层开始应用；化学剂处理(综合采用硅酮和PTFE树脂、石墨等)，提高滤料的耐温、耐腐蚀性能，减小摩擦。
CD系列长袋低压脉冲清灰袋式除尘器的发展，使得袋式除尘技术具有占地面积少、滤袋长(6m甚至8m)、设备阻力小等特点，采用轧光、覆膜、化学剂综合处理加强滤袋耐高温、耐腐蚀、高强低伸、耐磨性。
近几年，脉冲单机收尘器趋于大型化，袋式除尘器同时完成收集产品和控制外排两种任务，如(水泥磨机)，采用多种后处理技术结合，包括轧光、涂层及化学剂等处理使得滤料更具耐温、耐磨、耐腐蚀性。此外，覆膜处理滤料逐渐被应用于袋式除尘器的新领域—垃圾焚烧烟气净化。为提高了滤料耐温、耐水性和耐溶剂性，对滤料用纤维或滤料采用整体PTFE乳液浸渍处理也在被广泛应用。
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