本實(shí)用新型屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種空氣過濾材料。

背景技術(shù)：

工業(yè)領(lǐng)域中，經(jīng)常會產(chǎn)生高溫、高濕、高粘性的粉塵，有時還會產(chǎn)生帶有酸堿性、腐蝕性的化學(xué)廢氣，如SO₂、NO_X等。雖然現(xiàn)有的空氣過濾材料的品種繁多，但是質(zhì)量高的耐高溫、抗腐蝕的空氣過濾材料還不多，高溫過濾的溫度基本上被限制在280℃以下，即使價格昂貴的不銹鋼和碳纖維濾料也只能承受400℃左右的溫度，這極大的限制了高溫?zé)煔獾膬艋?/p>

隨著環(huán)境污染的加劇，尤其是霧霾天氣的壓力，人們對空氣環(huán)境的關(guān)注度越來越高，對環(huán)保的要求越來越高，對工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求越來越嚴(yán)格，因此，急需開發(fā)出能夠處理高溫高濕廢氣以及同時能夠處理酸堿性、腐蝕性廢氣的過濾材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種空氣過濾材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有的空氣過濾材料不能過濾高溫、高濕、酸堿性、腐蝕性廢氣的問題。

本實(shí)用新型提供了一種空氣過濾材料，包括從外到內(nèi)依次設(shè)置的水鎂石纖維層、吸濕層、酸性濾料層、堿性濾料層以及殺菌層，所述水鎂石纖維層包括從外到內(nèi)依次設(shè)置的第一纖維面層、水鎂石纖維基布層以及第二纖維面層。

優(yōu)選的，所述第一纖維面層由水鎂石纖維和石英纖維、硅酸鋁纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維中的一種或多種混合壓制而成。

優(yōu)選的，所述第二纖維面層為石英纖維層、硅酸鋁纖維層、陶瓷纖維層、玻璃纖維層中的一種。

優(yōu)選的，所述吸濕層為粘膠纖維層、木漿纖維層、纖維素纖維層或醋酸纖維層中的一種。

優(yōu)選的，所述酸性濾料層為經(jīng)酸性物質(zhì)浸泡并烘干后的活性炭層，所述酸性物質(zhì)為濃度為5％的硫酸或鹽酸。

優(yōu)選的，所述堿性濾料層為經(jīng)堿性物質(zhì)浸泡并烘干后的活性炭層，所述堿性物質(zhì)為濃度為5％的碳酸鈉或碳酸氫鈉。

優(yōu)選的，所述酸性濾料層、所述堿性濾料層中活性炭的平均粒徑均為100-200微米。

優(yōu)選的，所述殺菌層為5-8層無紡布微囊化異硫氰酸丙烯酯劑浸片層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：

1)本實(shí)用新型的空氣過濾材料設(shè)置有水鎂石纖維層來過濾高溫廢氣，一方面能夠截留各種粒徑的顆粒物，另一方面可以降低通過水鎂石纖維層的廢氣的溫度，有利于后續(xù)處理的進(jìn)行，并且水鎂石纖維層在高溫下分解產(chǎn)生的MgO也能夠截留各種粒徑的顆粒物，且耐受高溫。

2)本實(shí)用新型的空氣過濾材料設(shè)置的酸性濾料層和堿性濾料層能夠很好的吸收廢氣中的酸性成分和堿性成分，使廢氣得到進(jìn)一步的凈化。

3)本實(shí)用新型的空氣過濾材料設(shè)置有殺菌層來殺滅廢氣中的病菌和其它微生物，有利于廢氣的進(jìn)一步凈化。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型提供的空氣過濾材料的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型提供的空氣過濾材料的水鎂石纖維層的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-水鎂石纖維層，2-吸濕層，3-酸性濾料層，4-堿性濾料層，5-殺菌層，11-第一纖維面層，12-水鎂石纖維基布層，13-第二纖維面層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。

一種空氣過濾材料，具體如圖1-2所示，包括從外到內(nèi)依次設(shè)置的水鎂石纖維層1、吸濕層2、酸性濾料層3、堿性濾料層4以及殺菌層5，水鎂石纖維層1包括從外到內(nèi)依次設(shè)置的第一纖維面層11、水鎂石纖維基布層12以及第二纖維面層13，其中第一纖維面層11由水鎂石纖維和石英纖維、硅酸鋁纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維層的一種或多種混合壓制而成。

水鎂石纖維的主要成分為氫氧化鎂，它是一種縱纖維，耐熱性能達(dá)到400-500℃，熔點(diǎn)為1960℃，能夠耐受一般的高溫廢氣，但是其力學(xué)強(qiáng)度中等，抗拉強(qiáng)度為892.4-1283.7Mpa，因此，為了提高其在空氣過濾材料中的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，將直接面對高溫廢氣的第一纖維面層11由水鎂石纖維和石英纖維、硅酸鋁纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維中的一種或多種混合壓制而成，而石英纖維、硅酸鋁纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維均具備一定的強(qiáng)度和耐高溫性能，因此其和水鎂石纖維混合使用，一方面能夠耐受廢氣的高溫，另一方面能夠增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高水鎂石纖維層1的使用壽命。

高溫廢氣經(jīng)過第一纖維面層11后再經(jīng)過水鎂石纖維基布層12，水鎂石纖維基布層12中的水鎂石纖維吸收廢氣的熱量后發(fā)生分解反應(yīng)，具體如下：

Mg(OH)₂→MgO+H₂O

反應(yīng)時大量吸熱，降低了通過水鎂石纖維層1的廢氣的溫度，同時依靠第一纖維面層11、水鎂石纖維基布層12以及第二纖維面層13中的過濾微孔，對通過的廢氣進(jìn)行多次過濾，截留了各種粒徑的顆粒物，使廢氣得到很大程度的凈化。

需要說明的是，反應(yīng)中產(chǎn)生的MgO也具備耐高溫的性能。

進(jìn)一步需要說明的是，設(shè)置第二纖維面層13也是為了和第一纖維面層11配合使用，以增強(qiáng)水鎂石纖維層1的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但是，由于廢氣經(jīng)過水鎂石纖維基布層12后高溫粒子被截留了很大一部分，且反應(yīng)也吸收了一部分熱量，因此廢氣的溫度不是太高，第二纖維面層13由石英纖維層、硅酸鋁纖維層、陶瓷纖維層、玻璃纖維層中的一種組成也可以承受此時的廢氣溫度。

本實(shí)用新型在水鎂石纖維層1的后面設(shè)置了吸濕層2，由于高溫廢氣本身可能帶有一定的水分，再加上高溫廢氣經(jīng)過水鎂石纖維層1后也會產(chǎn)生水分，所以在水鎂石纖維層1的后面設(shè)置吸濕層2來吸收體系中的水分，其中，吸濕層2為粘膠纖維層、木漿纖維層、纖維素纖維層或醋酸纖維層中的一種，這幾種物質(zhì)均有很好的吸水性能，能夠吸收廢氣中攜帶的大部分水分，當(dāng)廢氣中的大部分水分被吸收掉后，經(jīng)過后續(xù)處理層如酸性濾料層3時廢氣的含水量會減少，從而不會使酸性濾料層3中的活性炭粉末粘結(jié)，影響廢氣通過。

本實(shí)用新型在吸濕層2的后面設(shè)置有酸性濾料層3，酸性濾料層3為經(jīng)濃度為5％的硫酸或鹽酸浸泡24h后再烘干至含水量＜0.1％的活性炭層，并且酸性濾料層3中活性炭的平均粒徑為100-200微米，能夠很好的吸附酸性廢氣如SO₂、NO_X等。

酸性濾料層3的后面設(shè)置有堿性濾料層4，堿性濾料層4為經(jīng)濃度為5％的碳酸鈉或碳酸氫鈉浸泡24h后再烘干至含水量＜0.1％的活性炭層，并且堿性濾料層4中活性炭的平均粒徑為100-200微米，能夠很好的吸附堿性廢氣如NH₃等。

堿性濾料層4的后面設(shè)置有殺菌層5，殺菌層5為5-8層無紡布微囊化異硫氰酸丙烯酯劑浸片層，異硫氰酸丙烯酯是一種無毒的殺菌劑，夠?qū)U氣中的細(xì)菌進(jìn)行很好的殺滅，并且將其和多層無紡布一起制備成微囊化的浸片，能夠使其藥效緩慢的發(fā)揮，從而使殺菌作用持久。

需要說明的是，當(dāng)空氣過濾材料吸附飽和后，可以將部分原料廢物利用，還可以對部分原料進(jìn)行活化再生后再利用，比如水鎂石纖維層1中水鎂石纖維截留了大量的顆粒物，并且有一部分水鎂石纖維轉(zhuǎn)化成了MgO，在將其中顆粒物清理后如果滿足要求可以繼續(xù)使用，則繼續(xù)使用，如果不能繼續(xù)使用，則可以和將截留的顆粒物和水鎂石纖維層1一起作為建筑材料使用；吸濕層2經(jīng)過加熱再生后可以繼續(xù)實(shí)用；酸性濾料層3、堿性濾料層4經(jīng)過活化再生后可以繼續(xù)實(shí)用。

本實(shí)用新型中，以上公開的僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型實(shí)施例并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。