توجد ظروف عمل مختلفة في العمليات المختلفة لشركات الحديد والصلب، لذلك توجد أيضًا اختلافات في اختيار مواد الترشيح.
التكويك: تبلغ درجة حرارة غازات الاحتراق الناتجة عن عملية التكويك حوالي 90 درجة مئوية، وقد تصل لحظيًا إلى 130 درجة مئوية. تحتوي هذه الغازات على الكبريت ونسبة رطوبة منخفضة. تختلف متطلبات أداء أكياس ترشيح جامع الغبار باختلاف مواقع المعالجة. فعلى سبيل المثال، تتطلب إزالة الغبار في مرحلة انسداد الكوك خصائص مضادة للكهرباء الساكنة ومثبطة للهب. كما تتطلب إزالة الغبار في منصة الكوك ومرحلة التبريد الجاف خصائص مضادة للكهرباء الساكنة. أما إزالة الغبار في مرحلة غربلة الكوك فتتطلب خصائص مقاومة للماء والزيوت والكهرباء الساكنة.
بعد سنوات من التطبيق، ثبت أن استخدام أكياس ترشيح مصنوعة من لباد البوليستر المثقب بالإبر والمغطى بمادة PTFE في تجميع الغبار يلبي متطلبات التقاط غازات المداخن من حيث الأداء. وفي الوقت نفسه، يتم التحكم في تركيز انبعاثات الجسيمات بشكل أساسي عند 10 إلى 20 ملغم/م³، وهو ما يتوافق مع معايير الانبعاثات الجديدة والحدود الخاصة بها.
التلبيد: عادةً ما تُجهز غازات مداخن رأس آلة التلبيد بأنظمة إزالة الكبريت الجافة وشبه الجافة والرطبة بعد الترسيب الكهروستاتيكي. ومن بين هذه الأنظمة، يلزم استخدام مرشحات أكياس بعد نظام إزالة الكبريت شبه الجاف. وبناءً على درجة حرارة غازات مداخن رأس آلة التلبيد (حوالي 90 درجة مئوية) وتركيبها (كمية قليلة من ثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين والغبار) بعد إزالة الكبريت، فإن استخدام لباد البوليستر المثقب بالإبر والمغطى بمادة PTFE كأكياس مرشحات لجمع الغبار يضمن بشكل فعال الامتثال لمعايير الانبعاثات.
لإزالة الغبار الناتج عن مخلفات آلة التلبيد، والتدفق، والخلط، والتحجيم، يُستخدم حاليًا الترسيب الكهروستاتيكي لجمع غازات المداخن. ولتلبية متطلبات الحد الأقصى لانبعاثات الغازات المحدد بـ 20 ملغم/م³، يمكن استبدال الترسيب الكهروستاتيكي بالترشيح الكيسي. وبناءً على تحليل تركيز انبعاثات الترشيح الكيسي لاستخدام وقود التلبيد، فإن استخدام لباد البوليستر المثقب بالإبر والمغطى بمادة PTFE ككيس ترشيح لجمع الغبار يُمكن أن يُبقي تركيز الانبعاثات عند حوالي 10 ملغم/م³.
صناعة الحديد في أفران الصهر: وفقًا لخصائص غازات الاحتراق المنبعثة من أفران الصهر، تستخدم جميع أنظمة إزالة الغبار البيئي من هذه الغازات أكياس ترشيح مصنوعة من لباد البوليستر المثقب بالإبر والمغطى بمادة PTFE، وهو مقاوم للماء والزيوت. ويمكن التحكم في تركيز انبعاثات الجسيمات بشكل أساسي ضمن نطاق 10 ملغم/م³، ما يفي بمتطلبات الحدود الخاصة الجديدة لانبعاثات ملوثات الهواء في البلاد.
المكونات الرئيسية لغازات أفران الصهر هي أول أكسيد الكربون (CO)، وثاني أكسيد الكربون (CO2)، والنيتروجين (N2)، والهيدروجين (H2)، والميثان (CH4). يشكل أول أكسيد الكربون، وهو المكون القابل للاحتراق، حوالي 25% منها. حاليًا، تُستخدم عملية إزالة الغبار الجاف لتنقيته. نظرًا للتشغيل المستمر وارتفاع درجة حرارة غازات الاحتراق إلى أكثر من 200 درجة مئوية، يجب استخدام ألياف زجاجية مقاومة للحرارة العالية أو مادة P84 (البولي إيميد) كمادة ترشيح. مع ذلك، تُظهر التطبيقات العملية أن مادة ترشيح الألياف الزجاجية سهلة الكسر وقصيرة العمر الافتراضي، ما يجعلها غير قادرة على ضمان دقة الترشيح لفترة طويلة. باستخدام مادة ترشيح P84 المغلفة بمادة PTFE (مستوردة من النمسا) والمثقبة بالإبر، يمكن أن يصل العمر الافتراضي إلى 3 سنوات في الظروف العادية، مع الحفاظ على تركيز انبعاثات الجسيمات عند حوالي 3 ملغم/م³، وهو ما يلبي احتياجات الإنتاج بشكل كامل.
الفرن الكهربائي: تعتمد عملية إزالة غبار الفرن الكهربائي حاليًا على طريقة التقاط ثلاثية المراحل، تتكون من أربعة فتحات، وغطاء علوي، وغطاء سفلي. تعمل هذه الطريقة على مزج غازات الاحتراق ذات درجة الحرارة العالية مع غازات الاحتراق ذات درجة الحرارة العادية، مما يقلل بشكل فعال من درجة حرارة غازات الاحتراق الداخلة إلى جامع الغبار. مع ذلك، ونظرًا لاحتمالية ارتفاع درجة حرارة غازات الاحتراق فجأة إلى أكثر من 200 درجة مئوية، فإن استخدام مادة ترشيح Metamax المطلية بمادة PTFE لا يقلل من تكاليف التشغيل فحسب، بل يلتقط غازات الاحتراق بكفاءة عالية ويحقق ترشيحًا فعالًا، مما يضمن التحكم في تركيز انبعاثات الجسيمات دون 10 ملغم/م³. بالطبع، في التطبيقات العملية، قد يكون طول الأنبوب الواصل بين فتحة غطاء الالتقاط ومدخل جامع الغبار قصيرًا بسبب ضيق المساحة، مما يؤدي إلى دخول غازات الاحتراق ذات درجة الحرارة العالية إلى جامع الغبار في وقت قصير، وبالتالي احتراق عدد كبير من أكياس الترشيح. في هذه الحالة، يمكن استخدام مادة ترشيح من الألياف الزجاجية لجامع الغبار لمنع حدوث مثل هذه الحوادث.
المحول: تقع درجة حرارة غازات الاحتراق الثانوية للمحول ضمن النطاق الطبيعي. وباستخدام لباد البوليستر المثقب بالإبر والمغطى بمادة PTFE ككيس ترشيح لجامع الغبار، يمكن الحفاظ على تركيز الانبعاثات عند حوالي 10 ملغم/م³، وهو ما يفي بمتطلبات تركيز انبعاثات الجسيمات الجديدة.
عملية تكرير غبار الهواء الساخن (AOD): هي عملية تفاعل اختزال. في حال اعتماد طريقة التقاط غازات مداخن الفرن وغازات مداخن شفاط السقف بشكل منفصل، ونظرًا لارتفاع درجة حرارة غازات مداخن الفرن وقلوية غازات مداخن الفرن، ووجود تسرب مائي في المدخنة المبردة بالماء، يجب أن تتمتع مادة الترشيح المستخدمة بخصائص مقاومة للماء والقلويات. يمكن استخدام مادة ترشيح Metamax المطلية بمادة PTFE، فهي ليست مقاومة للماء فحسب، بل تتميز أيضًا بمقاومتها للقلويات ودرجات الحرارة العالية. لإزالة غبار شفاط السقف، يمكن استخدام لباد البوليستر المثقب بالإبر والمطلي بمادة PTFE ككيس ترشيح لجامع الغبار، وهو ما يفي بمتطلبات الالتقاط والانبعاث. في حال اعتماد طريقة خلط غازات مداخن الفرن وغازات مداخن السقف ثم إدخالها إلى جامع غبار واحد، ونظرًا لتأثير الخلط الناتج عن غازات المداخن ذات درجة الحرارة العادية القادمة من السقف، يمكن أن تفي درجة حرارة غازات المداخن الداخلة إلى جامع الغبار بمتطلبات درجة الحرارة العادية. لذلك، يُعد استخدام لباد البوليستر المثقب بالإبر والمطلي بمادة PTFE ككيس ترشيح لجامع الغبار كافيًا.
