氟美斯高溫除塵布袋熱重分析
不同工段廢舊除塵器布袋及對應同型號新布袋的TG和DTG特性曲線。通過對比可以發現,3種新布袋的TG曲線非常接近,其中,2A號和3A號布袋的TG曲線幾乎重合,這說明3種新布袋的成分比較相似,主要由滌綸纖維構成,其熱重曲線與Wienecke等(2007)得出的滌綸纖維的熱重曲線比較接近。3種新布袋的總失重率都達到99%以上,失重區間在359—622cI:溫度段上,燃燒過程較為集中,這是化纖類的共同特征。從DTG曲線上可以看到兩個明顯的失重峰,分別在359~503oC和480—622℃溫度段上。第1個失重峰約占總失重的85%,失重峰的峰值大,失重速率快,在450℃左右達到最大失重率;第2個失重峰約占總失重的15%,失重峰的峰值小,失重趨勢較為平緩。這兩個失重峰都是由滌綸纖維燃燒析出引起的。
廢舊氟美斯高溫除塵布袋粉塵含量較少,其著火溫度與1A新布袋比較接近;2B號和3B號廢舊除塵器布袋所含粉塵比較多,其著火溫度分別大于2A號和3A號新布袋。說明廢舊布袋中的粉塵降低了廢舊布袋的著火性能,不利于廢舊耐高溫除塵器布袋的著火燃燒,但總體上新舊常溫除塵布袋的著火溫度差別不大。
燃盡特性指數綜合考慮了除塵器布袋的著火和燃燒穩定性等因素對燃盡的影響,越大,燃盡性能越好。各試樣的燃燒特性指數,1B號廢舊布袋的燃盡指數大于1A號新布袋,而2B號、3B號廢舊布袋的燃盡指數分別小于2A、3A號新布袋。
使用后的廢舊布袋與新布袋在低溫段的活化能差別不大,但在高溫段廢舊布袋的活化能遠高于新布袋。這是由于在低溫段廢舊布袋的燃燒主要以滌綸纖維為主,布袋中灰塵對滌綸纖維的燃燒影響不大,因此,在低溫段新舊布袋的活化能比較接近;隨著溫度的升高,滌綸纖維的量減少,廢舊布袋中灰塵的相對含量增加,對燃燒過程的影響逐漸加強,同時較多的灰塵包裹在滌綸纖維表面,阻礙了滌綸纖維與氧氣的接觸,致使廢舊布袋在高溫段的燃燒難以進行,因此,燃燒反應所需的活化能較高。這與上述熱重曲線分析的結論一致,可見活化能的大小與除塵器布袋的燃燒階段是對應的。