JP6909601B2 - Mist filter - Google Patents
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Description
本発明は、オイルミスト、酸ミスト、可塑剤ミスト、水ミストなどの各種ミストをガス中から分離除去するために用いるミストフィルターに関する。より詳しくは、本発明は、ガラス繊維不織布からなる捕集層に、各々が耐熱性不織布からなる２層以上の凝集層が積層されていることを特徴とする、ミストをガスから分離するためのミストフィルターに関する。 The present invention relates to a mist filter used for separating and removing various mists such as oil mist, acid mist, plasticizer mist, and water mist from the gas. More specifically, the present invention is for separating mist from a gas, characterized in that two or more agglutinating layers each made of a heat-resistant non-woven fabric are laminated on a collecting layer made of a glass fiber non-woven fabric. Regarding mist filter.
近年、タービン潤滑油用タンクから発生するミストや、機械加工中の油飛散や熱による油煙から発生するオイルミストによる作業現場環境の悪化や、周辺環境への汚染が環境上の問題となっている。これらを解決する手段として、例えば、以下の特許文献１には、衝突壁への衝突分離方式、フィルターによるコアレッシング方式等によってミストを分離する方法が開示されている。しかしながら、衝突壁への衝突分離方式では、衝突壁が金属等の耐熱性を有する部材で製作されているため、高温ガスに対しての使用は可能であるもののミストの分離性能としては満足できるものではない。したがって、フィルターによるコアレッシング方式は、部材の耐熱性が要求される観点から、高温ガス中の微細なミストを捕集するには適したものではない。 In recent years, the deterioration of the work site environment due to the mist generated from the turbine lubricating oil tank and the oil mist generated from the oil scattering and heat caused by oil scattering during machining and the pollution to the surrounding environment have become environmental problems. .. As a means for solving these problems, for example, Patent Document 1 below discloses a method for separating mist by a collision separation method for a collision wall, a coreless method using a filter, or the like. However, in the collision separation method for a collision wall, since the collision wall is made of a heat-resistant member such as metal, it can be used for high-temperature gas, but the mist separation performance is satisfactory. is not it. Therefore, the coreless method using a filter is not suitable for collecting fine mist in a high-temperature gas from the viewpoint that heat resistance of the member is required.
他方、以下の特許文献２には、耐熱性を有する極細繊維として、有機材質であるポリフェニレンサルファイド繊維のメルトブロウン不織布等が開示されている。しかしながら、メルトブロウン不織布は高い捕集性能を有するものの、流量圧損が高く早期に閉塞するため、ミストフィルターの捕集材としては適していない。 On the other hand, Patent Document 2 below discloses a melt-blown non-woven fabric of polyphenylene sulfide fiber, which is an organic material, as ultrafine fibers having heat resistance. However, although the melt-brown non-woven fabric has high collection performance, it is not suitable as a collection material for a mist filter because it has a high flow rate pressure loss and closes at an early stage.
ミストフィルターの捕集材として、無機材質であるガラス繊維、石綿等を挙げることができる。これらは、非常に高い融点を有しており、また、ガラス繊維は、高い空隙率とその極細繊維径により高い捕集性能を有しているため、高温ガス中のミストの捕集材として適していることが知られている。しかしながら、ガラス繊維は、高い捕集性能を有するものの、捕集したミストが凝集することによってミストが再飛散し、分離性能の低下を招いているが、このようなミスト凝集液の再飛散を防ぐ方法は未だ知られていない。 Examples of the collecting material for the mist filter include glass fibers and asbestos, which are inorganic materials. They have a very high melting point, and glass fibers have high porosity and high collection performance due to their ultrafine fiber diameter, so they are suitable as a material for collecting mist in high temperature gas. It is known that However, although the glass fiber has a high collection performance, the collected mist is aggregated and the mist is re-scattered, which causes a decrease in the separation performance. The method is still unknown.
前記した従来技術の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、各種ミストをガス中から分離・除去するためのミストフィルターにおいて、従来技術では使用及び捕集が困難であった高温ガス中の各種ミストの捕集を可能にしつつ、高い捕集効率と長寿命を有するミストフィルターを提供することである。 In view of the above-mentioned problems of the prior art, the problem to be solved by the present invention is a mist filter for separating and removing various mists from the gas, which is a high temperature gas that is difficult to use and collect by the prior art. It is to provide a mist filter having high collection efficiency and long life while enabling collection of various mists inside.
本発明者らは、前記課題を解決すべき鋭意検討し実験を重ねた結果、例えば、ガラス繊維不織布からなる捕集層に一次凝集層となるポリフェニレンスルファイド不織布を積層させて、プリーツ加工を施し、さらに二次凝集層としてポリフェニレンスルファイド不織布等の耐熱不織布を、該捕集層と該一次凝集層に周回積層することで、高温ガス中の微細ミストを、高い捕集効率を長期間維持しながら分離・除去できること、予想外に発見し、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は、以下のとおりのものである。
［１］ガラス繊維不織布からなる捕集層に、各々が耐熱性不織布からなる、一次凝集層と二次凝集層を含む２層以上の凝集層が積層されており、該捕集層は該一次凝集層と重ね合わされた状態でプリーツ状に加工されており、該二次凝集層は該一次凝集層の外周に積層されており、該二次凝集層の一周分の坪量（目付）は、該一次凝集層の一層当たりの秤量（目付）の２倍以上であり、かつ、該二次凝集層を構成する耐熱性不織布を構成する繊維の繊維径は、該一次凝集層を構成する耐熱性不織布を構成する繊維の繊維径の２倍以上であることを特徴とする、ミストをガスから分離するためのミストフィルター。
［２］前記耐熱性不織布の少なくとも１つが、ポリフェニレンサルファイド繊維不織布である、前記［１］に記載のミストフィルター。
［３］前記一次凝集層が、ポリフェニレンスルファイド繊維スパンボンド不織布であり、前記二次凝集層が、アラミド繊維又はポリフェニレンスルファイド繊維不織布であり、前記捕集層、該一次凝集層、及び該二次凝集層はいずれも、２００℃での乾熱寸法変化率が１％以下の耐熱性を有する、前記［１］又は［２］に記載のミストフィルター。
［４］前記［１］〜［３］のいずれかに記載のミストフィルターが、中空円筒状ハウジング内に収容されているミストフィルターカートリッジ。
As a result of diligent studies and experiments to solve the above problems, the present inventors, for example, laminated a polyphenylene sulfide non-woven fabric to be a primary agglomerated layer on a collecting layer made of a glass fiber non-woven fabric, and performed pleating. Furthermore, by laminating a heat-resistant non-woven fabric such as polyphenylene sulfide non-woven fabric as a secondary agglomerated layer around the collecting layer and the primary agglomerating layer, fine mist in high-temperature gas can be maintained at high collection efficiency for a long period of time. However, it was discovered unexpectedly that it can be separated and removed, and the present invention was completed.
That is, the present invention is as follows.
[1] Two or more agglomerated layers including a primary agglomerated layer and a secondary agglomerated layer , each of which is made of a heat-resistant non-woven fabric, are laminated on a collecting layer made of a glass fiber non-woven fabric , and the collecting layer is the primary. It is processed into a pleated shape in a state of being overlapped with the agglomerated layer, and the secondary agglomerate layer is laminated on the outer periphery of the primary agglomerate layer. The fiber diameter of the fibers constituting the heat-resistant non-woven fabric that is more than twice the weighing (grain) per layer of the primary aggregated layer and that constitutes the secondary aggregated layer is the heat resistance that constitutes the primary aggregated layer. nonwoven, characterized in der Rukoto least twice the diameter of the fibers constituting the mist filter for separating mist from the gas.
[2] The mist filter according to the above [1], wherein at least one of the heat-resistant non-woven fabrics is a polyphenylene sulfide fiber non-woven fabric.
[3] the primary aggregate layer is a polyphenylene sulfide fiber spun bonded nonwoven fabric, the secondary aggregate layer is aramid fiber or polyphenylene sulfide fiber nonwoven fabric, the collection layer, the primary aggregate layer, and the two- The mist filter according to the above [1] or [2], wherein each of the subaggregated layers has a heat resistance with a dry heat dimensional change rate of 1% or less at 200 ° C.
[4] A mist filter cartridge in which the mist filter according to any one of [1] to [3] is housed in a hollow cylindrical housing.
本発明に係るミストフィルターは、従来技術では捕集が困難であった高温ガス中の各種ミスト捕集を可能にしつつ、高い捕集効率と長寿命を有する。 The mist filter according to the present invention has high collection efficiency and long life while enabling collection of various mists in a high-temperature gas, which has been difficult to collect by conventional techniques.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本実施形態のミストをガスから分離するためのミストフィルターは、ガラス繊維不織布からなる捕集層に、各々が耐熱性不織布からなる２層以上の凝集層が積層されていることを特徴とする。
一般に、ミストを含有するガスは、ミストフィルターが中空円筒状ハウジング内に収容されているところのミストフィルターカートリッジの下部から、該中空円筒状の空間内に導入され、該中空円筒状ハウジングの半径方向外側に向かって該ミストフィルターを通過する際に、ミストが捕集・分離される。一般に、円筒状のミストフィルターの下端は、接着剤によって、該ハウジングの底部を構成するプレート上に固定されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The mist filter for separating the mist of the present embodiment from the gas is characterized in that two or more agglomerated layers each made of a heat-resistant non-woven fabric are laminated on a collecting layer made of a glass fiber non-woven fabric.
Generally, the gas containing mist is introduced into the hollow cylindrical space from the lower part of the mist filter cartridge where the mist filter is housed in the hollow cylindrical housing, and is introduced in the hollow cylindrical space in the radial direction of the hollow cylindrical housing. The mist is collected and separated as it passes through the mist filter toward the outside. Generally, the lower end of the cylindrical mist filter is fixed by an adhesive on a plate constituting the bottom of the housing.
ミストを捕集する捕集層の素材は、耐熱性の観点から、ガラス繊維不織布である。繊維層の形態としては、織物、編物、不織布等のいずれでも構わないが、本実施形態においては、嵩高で小さい孔径を均一に形成しやすい不織布が好ましい。また、捕集層は、円筒状に積層したもの、プリーツ状にして濾過面積を増加させたものあることができるが、圧力損失を低下させ、処理風量を大きくするために、プリーツ状の構造を呈することが好ましい。 The material of the collecting layer for collecting mist is a glass fiber non-woven fabric from the viewpoint of heat resistance. The form of the fiber layer may be any of a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric and the like, but in the present embodiment, a non-woven fabric which is bulky and easily forms a small pore diameter uniformly is preferable. Further, the collection layer may be one in which the collection layer is laminated in a cylindrical shape or one in which the filtration area is increased by pleating, but in order to reduce the pressure loss and increase the processing air volume, a pleated structure is used. It is preferable to present.
捕集層を構成するガラス繊維不織布を構成するガラス繊維の繊維径は、１μｍより小さい微小なミストを捕集するために、０．１〜１０μｍが好ましく、より好ましくは０．１〜１μｍである。尚、０．１〜１μｍの繊維径のガラス繊維を主体としたもののなかに、１〜１０μｍの繊維径のものが含まれたものであってもよい。ミストの捕集性は、ガス一定体積中の繊維本数を増加させることにより、向上することが一般的に知られている。すなわち、ガラス繊維不織布の坪量（目付）や厚みの増加に比例して、捕集性が増加する関係にある。しかしながら、ガラス繊維不織布の坪量（目付）の増加は、通気性の低下要因となるとともに、プリーツ状の構造への加工も困難となる。 The fiber diameter of the glass fiber constituting the glass fiber non-woven fabric constituting the collection layer is preferably 0.1 to 10 μm, more preferably 0.1 to 1 μm in order to collect minute mist smaller than 1 μm. .. It should be noted that, among those mainly composed of glass fibers having a fiber diameter of 0.1 to 1 μm, those having a fiber diameter of 1 to 10 μm may be included. It is generally known that the mist collection property is improved by increasing the number of fibers in a constant volume of gas. That is, the collectability increases in proportion to the increase in the basis weight (weight) and thickness of the glass fiber non-woven fabric. However, an increase in the basis weight (basis weight) of the glass fiber non-woven fabric causes a decrease in air permeability and makes it difficult to process the glass fiber non-woven fabric into a pleated structure.
本実施形態のミストフィルターの捕集層は、少なくとも１層以上、好ましくは２層又は３層であり、この場合、同一構造の捕集層を積層させたものでもよい。捕集層１層当たりの坪量（目付）は、３０〜１５０ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは６０〜１００ｇ／ｍ２である。また、捕集層１層当たりの厚みは、０．１〜０．６ｍｍが好ましく、より好ましくは０．３〜０．５ｍｍである。 The collection layer of the mist filter of the present embodiment is at least one layer or more, preferably two or three layers, and in this case, a collection layer having the same structure may be laminated. The basis weight (basis weight) per collection layer is preferably 30 to 150 g / m 2 , more preferably 60 to 100 g / m 2 . The thickness of each collection layer is preferably 0.1 to 0.6 mm, more preferably 0.3 to 0.5 mm.
本実施形態のミストフィルターの凝集層の素材は、耐熱性の観点から、ガラス繊維、ポリフェニレンスルファイド繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維、金属繊維等のいずれでも構わない。また、凝集層の形態としては、織物、編物、不織布等のいずれでも構わないが、本実施形態においては、嵩高で小さい孔径を均一に形成しやすい不織布が好ましい。各種素材や各種形態を複合したり積層物としたりすることによって、性能向上を図ることができる。また、凝集層は、捕集層に積層させてプリーツ状の形態としても、該プリーツ状のものの外周に積層する形態としてもよいが、本実施形態においては、互いに異なる形態の２層以上の凝集層を設けることが好ましい。 From the viewpoint of heat resistance, the material of the aggregated layer of the mist filter of the present embodiment may be any of glass fiber, polyphenylensulfide fiber, polyamide fiber, aramid fiber, metal fiber and the like. The form of the agglomerated layer may be any of a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric, and the like, but in the present embodiment, a non-woven fabric that is bulky and easily forms a small pore diameter uniformly is preferable. Performance can be improved by combining various materials and various forms into a laminate. Further, the agglomerated layer may be laminated on the collecting layer in a pleated form, or may be laminated on the outer periphery of the pleated layer, but in the present embodiment, two or more layers having different forms are agglomerated. It is preferable to provide a layer.
一層目となる凝集層は、捕集層によって捕集されたミストを凝集させるための一次凝集層と呼ばれる。一次凝集層には、ある程度緻密な構造が必要であるため、具体的には、一次凝集層を構成する耐熱性不織布を構成する繊維の繊維径は、１〜４０μmが好ましく、より好ましくは８〜２０μmである。一次凝集層を構成する耐熱性不織布の坪量（目付）は１５〜６０ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは２５〜４０ｇ／ｍ２である。一次凝集層を構成する耐熱性不織布の厚みは、０．１〜０．５ｍｍが好ましく、より好ましくは０．１〜０．３ｍｍである。 The first-layer agglutinating layer is called a primary agglutinating layer for aggregating the mist collected by the collecting layer. Since the primary agglutinating layer needs to have a dense structure to some extent, specifically, the fiber diameter of the fibers constituting the heat-resistant non-woven fabric constituting the primary agglutinating layer is preferably 1 to 40 μm, more preferably 8 to 40 μm. It is 20 μm. The basis weight (basis weight) of the heat-resistant non-woven fabric constituting the primary agglutinating layer is preferably 15 to 60 g / m 2 , and more preferably 25 to 40 g / m 2 . The thickness of the heat-resistant nonwoven fabric constituting the primary agglutinating layer is preferably 0.1 to 0.5 mm, more preferably 0.1 to 0.3 mm.
二層目以降となる凝集層は、一層目の凝集層によって凝集されたミストを、ミストフィルター外部に油滴又は水滴として排出させる機能を有しており、二次凝集層と呼ばれる。二次凝集層としては、嵩高の構造が好ましく、具体的には、耐熱性不織布を構成する繊維の繊維径は、２０〜１００μｍが好ましく、より好ましくは４０〜８０μｍである。また、二次凝集層を構成する耐熱性不織布の坪量（目付）は、５０〜３００ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは１００〜２００ｇ／ｍ２である。二次凝集層を構成する耐熱性不織布の厚みは、０．６〜３．０ｍｍが好ましく、より好ましくは１．０〜２．０ｍｍである。 The cohesive layer to be the second and subsequent layers has a function of discharging the mist aggregated by the cohesive layer of the first layer to the outside of the mist filter as oil droplets or water droplets, and is called a secondary agglomerated layer. The secondary agglutinating layer preferably has a bulky structure, and specifically, the fiber diameter of the fibers constituting the heat-resistant non-woven fabric is preferably 20 to 100 μm, more preferably 40 to 80 μm. The basis weight of the heat-resistant nonwoven fabric constituting the secondary aggregate layer (basis weight) is preferably from 50 to 300 g / m 2, more preferably from 100 to 200 g / m 2. The thickness of the heat-resistant non-woven fabric constituting the secondary agglutinating layer is preferably 0.6 to 3.0 mm, more preferably 1.0 to 2.0 mm.
本実施形態のミストフィルターの凝集層を構成する耐熱性不織布は、長繊維不織布又は短繊維不織布のいずれでもよいが、一次凝集層としては、緻密な構造を必要とするという観点から、スパンボンド法による長繊維不織布であることが好ましく、他方、二次凝集層としては、嵩高性を実現させるという観点から、ニードルパンチ法による短繊維不織布が好ましい。 The heat-resistant non-woven fabric constituting the cohesive layer of the mist filter of the present embodiment may be either a long-fiber non-woven fabric or a short-fiber non-woven fabric, but the spunbond method is used from the viewpoint that the primary cohesive layer requires a dense structure. On the other hand, as the secondary agglomerate layer, a short fiber non-woven fabric by the needle punch method is preferable from the viewpoint of realizing bulkiness.
本実施形態のミストフィルターの一次凝集層の一層当たりの秤量（目付）と二次凝集層の一周分の坪量（目付）としては、ミストの凝集性能を発現させるために、二次凝集層の坪量（目付）は、一次凝集層の秤量（目付）の２倍以上が好ましく、より好ましくは３倍以上である。また、二次凝集層の一周分の厚みは、一次凝集層の厚みの３倍以上が好ましく、より好ましくは５倍以上である。二次凝集層を構成する耐熱性不織布を構成する繊維の繊維径は、一次凝集層を構成する耐熱性不織布を構成する繊維の繊維径の２倍以上が好ましく、より好ましくは３倍以上である。 As the weighing per layer of the primary agglutinating layer of the mist filter of the present embodiment (basis weight) and the basis weight for one circumference of the secondary agglutinating layer (basis weight), in order to express the agglutination performance of the mist, the secondary agglutinating layer is used. The basis weight (basis weight) is preferably twice or more, more preferably three times or more, the weight of the primary agglutinating layer (basis weight). Further, the thickness of one circumference of the secondary agglutinating layer is preferably 3 times or more, more preferably 5 times or more the thickness of the primary agglutinating layer. The fiber diameter of the fibers constituting the heat-resistant non-woven fabric constituting the secondary agglutinating layer is preferably twice or more, more preferably three times or more the fiber diameter of the fibers constituting the heat-resistant non-woven fabric constituting the primary agglutinating layer. ..
本実施形態のミストフィルターは、捕集層、及び二層以上の凝集層を積層したものであるが、ミストを含むガスを多く処理するためにフィルター1本当たりの面積を大きくするという観点から、捕集層は一層目の凝集層と重ね合わされた状態でプリーツ状に加工されていることが好ましい。また、二層目以降の凝集層は、捕集層と一層目の凝集層で捕集、粗大化され滴となったミストを、より十分に接触させて二層目以降の凝集層の外部へ排出させるという観点から、該プリーツ状に加工された一次凝集層の外周に積層されていることが好ましい。 The mist filter of the present embodiment is a stack of a collection layer and two or more agglutinating layers, but from the viewpoint of increasing the area per filter in order to process a large amount of gas containing mist. It is preferable that the collecting layer is processed into a pleated shape in a state of being overlapped with the first layer of agglomerated layer. Further, in the agglutinating layer of the second and subsequent layers, the mist collected by the agglutinating layer and the agglutinating layer of the first layer, and the coarsened and dropleted mist is brought into contact with each other more sufficiently to the outside of the agglutinating layer of the second and subsequent layers. From the viewpoint of discharging, it is preferable that the primary agglutinating layer processed into a pleated shape is laminated on the outer periphery.
本実施形態のミストフィルターをその内に収容する中空円筒状ハウジングとしては、ミストフィルターを中空円筒状の形態に保持するために、流体の流れを阻止しない部材、例えば、パンチングプレートなどを使用したものであることができる。 As the hollow cylindrical housing for accommodating the mist filter of the present embodiment, a member that does not block the flow of fluid, for example, a punching plate, is used in order to hold the mist filter in the hollow cylindrical form. Can be.
高温ガス中のミスト捕集を可能とするために、本実施形態のミストフィルターを構成する部材、及びこれをその内に収容する中空円筒状ハウジングは、いずれも耐熱性を有するものであることができる。具体的には、本実施形態のミストフィルターを構成する捕集層、一次凝集層、及び２次凝集層はいずれも、１分間に２０℃の昇温速度で測定したときの示差熱分析計による融解ピークを９０〜２４０℃の範囲内に有せず、また、２００℃での乾熱収縮率が１％以下であることが好ましい。乾熱収縮が１％を超えると、ハウジングの底部を構成するプレートに接着剤によって固定されている捕集層、及び凝集層が、熱収縮によって部分的に破断や延伸が発生し、ミストの捕集効率が低下するおそれがある。 In order to enable the collection of mist in the high temperature gas, the member constituting the mist filter of the present embodiment and the hollow cylindrical housing containing the member thereof must all have heat resistance. can. Specifically, the collecting layer, the primary agglutinating layer, and the secondary agglutinating layer constituting the mist filter of the present embodiment are all measured by a differential thermal analyzer at a heating rate of 20 ° C. per minute. It is preferable that the melting peak is not in the range of 90 to 240 ° C. and the dry heat shrinkage rate at 200 ° C. is 1% or less. When the dry heat shrinkage exceeds 1%, the collecting layer and the agglomerated layer fixed by the adhesive to the plate forming the bottom of the housing are partially broken or stretched due to the heat shrinkage, and mist is trapped. Collection efficiency may decrease.
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例で用いた評価方法等は以下の通りのものであった。
（１）分離効率（％）
タービン油ＶＧ３２を加熱して、オイルミスト濃度２００ｍｇ／ｍ３のガス温度が２００℃の被処理ガスを用意した。被処理ガスを１５０Ｌ／ｍｉｎの流量でミストフィルターに通過させ、オイルミストの分離試験を実施した。ミストフィルター前後で、被処理ガス中に含まれるミストをパーティクルカウンタ（リオン社ＫＣ−０１Ａ）によってミスト粒子個数を計測して、球状と仮定した際の直径として０．３μｍ以上１．０μｍ未満、及び、１．０μｍ以上のミストの分離効率を算出した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples.
The evaluation methods and the like used in the examples were as follows.
(1) Separation efficiency (%)
The turbine oil VG32 was heated to prepare a gas to be treated having an oil mist concentration of 200 mg / m 3 and a gas temperature of 200 ° C. The gas to be treated was passed through a mist filter at a flow rate of 150 L / min, and an oil mist separation test was carried out. Before and after the mist filter, the number of mist particles in the mist contained in the gas to be treated is measured by a particle counter (KC-01A of Rion Co., Ltd.), and the diameter is 0.3 μm or more and less than 1.0 μm when it is assumed to be spherical. , The separation efficiency of mist of 1.0 μm or more was calculated.
（２）圧力損失（ｋＰａ）
上記（１）と同様の２００℃に加熱された被処理ガスを１５０Ｌ／ｍｉｎの流量でミストフィルターに通過させ、８時間経過後の圧力損失を評価した。
(2) Pressure loss (kPa)
The gas to be treated, which was heated to 200 ° C. as in (1) above, was passed through a mist filter at a flow rate of 150 L / min, and the pressure loss after 8 hours was evaluated.
（３）乾熱寸法変化率（％）
ミストフィルターに使用している捕集層、凝集層を一層毎にＪＩＳ Ｌ １９１３に記載された方法に則って、２００℃での乾熱寸法変化率を算出した。
(3) Dry heat dimensional change rate (%)
The dry heat dimensional change rate at 200 ° C. was calculated for each of the collecting layer and the agglomerated layer used in the mist filter according to the method described in JIS L 1913.
（４）不織布の坪量（目付）
ミストフィルターに使用している捕集層、凝集層を一層毎にＪＩＳ Ｌ １９０６に準じて測定した。
(4) Non-woven fabric basis weight (weight)
The collecting layer and the agglomerated layer used in the mist filter were measured layer by layer according to JIS L 1906.
（５）繊維径
試料の任意の１０ヶ所を電子顕微鏡の倍率５００倍もしくは２０００倍にて撮影して、１００点の繊維の直径を測定し、それらの平均値を求めた。
(5) Fiber Diameter An arbitrary 10 points of the sample were photographed with an electron microscope at a magnification of 500 times or 2000 times, the diameters of 100 fibers were measured, and the average value thereof was calculated.
［実施例１］
捕集層として、繊維径０．３μｍのガラス繊維を主体とし、繊維径１〜５μｍのガラス繊維が５％程度含まれる、坪量８０ｇ／ｍ２、厚み０．４ｍｍの捕集膜を２層重ね、その両面を、繊維径１４μm、坪量３０ｇ／ｍ２、厚み０．２ｍｍのポリフェニレンスルファイドのスパンボンド不織布により挟んで、プリーツ形状にして捕集層と一次凝集層を得た。次に、二次凝集層として、一次凝集層の外側に、繊維径３０μｍの坪量１００ｇ／ｍ２、厚み１．５ｍｍのアラミド繊維のニードルパンチ不織布を一周巻き付けて二次凝集層とした。得られたミストフィルターを、プレートに接着剤で固定し、ハウジング内に収納し、外径８０ｍｍΦ、高さ６７ｍｍのフィルターカートリッジを作製した。
[Example 1]
As the collecting layer, two layers of a collecting film having a basis weight of 80 g / m 2 and a thickness of 0.4 mm, which are mainly composed of glass fibers having a fiber diameter of 0.3 μm and containing about 5% of glass fibers having a fiber diameter of 1 to 5 μm. Both sides of the layers were sandwiched between polyphenylene sulfide spunbonded non-woven fabrics having a fiber diameter of 14 μm, a basis weight of 30 g / m 2 , and a thickness of 0.2 mm to form a pleated shape to obtain a collecting layer and a primary agglomerated layer. Next, as the secondary agglutinating layer, a needle-punched non-woven fabric of aramid fiber having a fiber diameter of 30 μm and a basis weight of 100 g / m 2 and a thickness of 1.5 mm was wound around the outside of the primary agglutinating layer to form a secondary agglutinating layer. The obtained mist filter was fixed to a plate with an adhesive and stored in a housing to prepare a filter cartridge having an outer diameter of 80 mmΦ and a height of 67 mm.
［実施例２］
捕集層として、繊維径０．３μｍのガラス繊維を主体とし、繊維径１〜５μｍのガラス繊維が５％程度含まれる、坪量８０ｇ／ｍ２、厚み０．４ｍｍの捕集膜を２層重ね、その両面を、繊維径１４μm、坪量３０ｇ／ｍ２、厚み０．２ｍｍのポリフェニレンスルファイドのスパンボンド不織布により挟んで、プリーツ形状にして捕集層と一次凝集層を得た。次に、二次凝集層として、一次凝集層の外側に、繊維径５０μｍの坪量１００ｇ／ｍ２、厚み１．５ｍｍのポリフェニレンスルファイド繊維のニードルパンチ不織布を一周巻き付けて二次凝集層とした。得られたミストフィルターを、プレートに接着剤で固定し、ハウジング内に収納し、外径８０ｍｍΦ、高さ６７ｍｍのフィルターカートリッジを作製した。
[Example 2]
As the collecting layer, two layers of a collecting film having a basis weight of 80 g / m 2 and a thickness of 0.4 mm, which are mainly composed of glass fibers having a fiber diameter of 0.3 μm and containing about 5% of glass fibers having a fiber diameter of 1 to 5 μm. Both sides of the layers were sandwiched between polyphenylene sulfide spunbonded non-woven fabrics having a fiber diameter of 14 μm, a basis weight of 30 g / m 2 , and a thickness of 0.2 mm to form a pleated shape to obtain a collecting layer and a primary agglomerated layer. Next, as the secondary agglutinating layer, a needle-punched non-woven fabric of polyphenylene sulfide fiber having a fiber diameter of 50 μm and a basis weight of 100 g / m 2 and a thickness of 1.5 mm was wound around the outside of the primary agglutinating layer to form a secondary agglutinating layer. .. The obtained mist filter was fixed to a plate with an adhesive and stored in a housing to prepare a filter cartridge having an outer diameter of 80 mmΦ and a height of 67 mm.
［比較例１］
捕集層として、繊維径０．３μｍのガラス繊維を主体とし、繊維径１〜５μｍのガラス繊維が５％程度含まれる、坪量８０ｇ／ｍ２、厚み０．４ｍｍの捕集膜を２層重ね、その両面を、繊維径２０μm、坪量３０ｇ／ｍ２、厚み０．２ｍｍのポリエステルのスパンボンド不織布により挟んでプリーツ形状にして捕集層と一次凝集層を得た。次に、二次凝集層として、一次凝集層の外側に、繊維径３０μｍの坪量１００ｇ／ｍ２、厚み１．５ｍｍアラミド繊維不織布を一周巻き付けて二次凝集層とした。得られたミストフィルターを、プレートに接着剤で固定し、ハウジング内に収納し、外径８０ｍｍΦ、高さ６７ｍｍのフィルターカートリッジを作製した。
[Comparative Example 1]
As the collecting layer, two layers of a collecting film having a basis weight of 80 g / m 2 and a thickness of 0.4 mm, which are mainly composed of glass fibers having a fiber diameter of 0.3 μm and containing about 5% of glass fibers having a fiber diameter of 1 to 5 μm. The layers were laminated, and both sides thereof were sandwiched between polyester spunbonded non-woven fabrics having a fiber diameter of 20 μm, a basis weight of 30 g / m 2 , and a thickness of 0.2 mm to form a pleated shape, and a collecting layer and a primary agglomerated layer were obtained. Next, as the secondary agglutinating layer, an aramid fiber non-woven fabric having a fiber diameter of 30 μm, a basis weight of 100 g / m 2 , and a thickness of 1.5 mm was wound around the outside of the primary agglutinating layer to form a secondary agglutinating layer. The obtained mist filter was fixed to a plate with an adhesive and stored in a housing to prepare a filter cartridge having an outer diameter of 80 mmΦ and a height of 67 mm.
［比較例２］
捕集層として、繊維径０．３μｍのガラス繊維を主体とし、繊維径１〜５μｍのガラス繊維が５％程度含まれる、坪量８０ｇ／ｍ２、厚み０．４ｍｍの捕集膜を２層重ね、その両面を、繊維径２０μm、坪量３０ｇ／ｍ２、厚み０．２ｍｍのポリエステルのスパンボンド不織布により挟んで、プリーツ形状にして捕集層と一次凝集層を得た。次に、二次凝集層として、一次凝集層の外側に、繊維径４０μｍの坪量１００ｇ／ｍ２、厚み１．５ｍｍのポリエステル繊維不織布を一周巻き付けて二次凝集層とした。得られたミストフィルターを、プレートに接着剤で固定し、ハウジング内に収納し、外径８０ｍｍΦ、高さ６７ｍｍのフィルターカートリッジを作製した。
[Comparative Example 2]
As the collecting layer, two layers of a collecting film having a basis weight of 80 g / m 2 and a thickness of 0.4 mm, which are mainly composed of glass fibers having a fiber diameter of 0.3 μm and containing about 5% of glass fibers having a fiber diameter of 1 to 5 μm. The layers were laminated, and both sides thereof were sandwiched between polyester spunbonded non-woven fabrics having a fiber diameter of 20 μm, a basis weight of 30 g / m 2 , and a thickness of 0.2 mm to form a pleated shape to obtain a collecting layer and a primary agglomerated layer. Next, as the secondary agglutinating layer, a polyester fiber non-woven fabric having a fiber diameter of 40 μm, a basis weight of 100 g / m 2 , and a thickness of 1.5 mm was wound around the outside of the primary agglutinating layer to form a secondary agglutinating layer. The obtained mist filter was fixed to a plate with an adhesive and stored in a housing to prepare a filter cartridge having an outer diameter of 80 mmΦ and a height of 67 mm.
［比較例３］
捕集層として、繊維径０．３μｍのガラス繊維を主体とし、繊維径１〜５μｍのガラス繊維が５％程度含まれる、坪量８０ｇ／ｍ２、厚み０．４ｍｍの捕集膜を２層重ね、プリーツ形状にして捕集層を得た。次に、凝集層として、捕集層の外側に繊維径３０μｍの坪量１００ｇ／ｍ２、厚み１．５ｍｍのアラミド繊維のニードルパンチ不織布を巻き付けて一周凝集層とした。得られたミストフィルターを、プレートに接着剤で固定し、ハウジング内に収納し、外径８０ｍｍΦ、高さ６７ｍｍのフィルターカートリッジを作製した。
[Comparative Example 3]
As the collecting layer, two layers of a collecting film having a basis weight of 80 g / m 2 and a thickness of 0.4 mm, which are mainly composed of glass fibers having a fiber diameter of 0.3 μm and containing about 5% of glass fibers having a fiber diameter of 1 to 5 μm. It was piled up and made into a pleated shape to obtain a collecting layer. Next, as the agglomerated layer, a needle-punched non-woven fabric of aramid fiber having a fiber diameter of 30 μm and a basis weight of 100 g / m 2 and a thickness of 1.5 mm was wrapped around the outside of the collecting layer to form a one-round agglomerated layer. The obtained mist filter was fixed to a plate with an adhesive and stored in a housing to prepare a filter cartridge having an outer diameter of 80 mmΦ and a height of 67 mm.
実施例１と２、及び比較例１〜３で得たミストフィルターの分離性能を以下の表１に示す。
また、実施例１と２、及び比較例１〜３で捕集層と凝集層に使用した部材の乾熱寸法変化率を表２に示す。
表１と２により、本実施形態のミストフィルターは、２００℃のミストを高効率で捕集し、圧力損失を低く、かつ、耐熱性があり、好適な分離性能を発現することが分かる。 From Tables 1 and 2, it can be seen that the mist filter of the present embodiment collects mist at 200 ° C. with high efficiency, has low pressure loss, has heat resistance, and exhibits suitable separation performance.
本発明に係るミストフィルターは、高温雰囲気下でも高分離性能を有し、しかも低い圧力損失をもつため、従来技術では捕集が困難であった高温ガス中の各種ミスト捕集を可能にしつつ、高い捕集効率と長寿命を有するミストフィルターとして好適に利用可能である。 The mist filter according to the present invention has high separation performance even in a high temperature atmosphere and has a low pressure loss, so that it is possible to collect various mists in a high temperature gas, which was difficult to collect by the prior art. It can be suitably used as a mist filter having high collection efficiency and long life.
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