Filtration des aérosols par des médias fibreux nontissés

Pages: 18 (4294 mots) Publié le: 21 mars 2011
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F I LT R A T I O N D E S A É R O S O L S

Médias fibreux nontissés : techniques de fabrication, caractérisation et performances
Par J. Payen, A. Perwuelz, P. Vroman, M. Lewandowski, Ensait

Mode majoritairement répandu aujourd’hui, la filtration par médias fibreux nontissés allie grande efficacité et souplessed’utilisation. On trouve pourtant peu d’études sur les méthodes d’obtention de ces filtres et leurs applications dans les différentes gammes de filtration des aérosols liquides et solides. Le point sur ces techniques de fabrication et sur leur classification en termes de performances.

1 Consommation des textiles utilisés en filtration dans le monde

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es médias fibreux nontissés (MFN) sont largementutilisés dans la filtration [1] depuis de nombreuses années (figure 1). En Europe, en 2005, 88 200 tonnes de nontissés ont été destinées à la filtration, ce chiffre ayant doublé en six ans. Plus d’un tiers de cette production est destiné à la filtration des aérosols (source : Edana). Il existe de nombreuses technologies de nontissés, avec leurs atouts et faiblesses. Ils présentent l’avantage d’êtredes produits très versatiles, à moindre coût et de fournir diverses fonctionnalités, avec par exemple des finesses de fibres de 0,5 à 500 μm, une épaisseur de média de 20 à 500 μm et un grammage allant de 3 à 2 000 g/m2 [2]. Il convient donc de connaître ces contraintes afin de pouvoir optimiser les structures filtrantes de demain. Dans un premier temps nous ferons un état de l’art des médiasfiltrants utilisés dans la filtration des aérosols liquides et

Les quantités sont indiquées en milliers de tonnes. (Source : DRA/Techtextil)

solides, puis nous parlerons des techniques de fabrication de ces médias pour terminer sur leur caractérisation.

Classification des médias filtrants nontissés
Les normes EN 779, EN 1822 et EN 149 classent les différents médias de filtration selon deuxcaractéristiques principales, l’efficacité de filtration en pourcentages et la perte de charge en pascals en fonction de la granulométrie des aérosols liquides et solides filtrés. La figure 2 présente ces différentes classes de filtres. On en dénombre cinq, les filtres grossiers (G1 à G4), les filtres

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2 Classificationdes filtres

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Filtres grossiers G1 à G4 dp > 1 μm
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Les différents filtres sont répartis en fonction de l’efficacité, de la perte de charge et de la granulométrie.

fins (F5 à F9), les filtres haute efficacité (H10 à H14), les filtres ultra haute efficacité (U15 à U17) et enfin les filtres de protection individuelle de type masque (FFP1 à FFP3). Les filtres grossiers sont utiliséspour la filtration d’insectes, fibres textiles, cheveux, sables, cendres, pollen, ciment... on trouve donc leurs applications en tant que filtre ou préfiltre pour des installations de protection civile, pour l’évacuation de l’air des cabines de peinture, des cuisines ou comme préfiltre de filtration pour les classes F6 à F8. Les filtres fins sont utilisés pour filtrer des particules salissantes(poussière), germes, poussières chargées de bactéries, fumées d’huiles et de suie agglomérées, fumée de tabac, fumée d’oxydes métalliques... On trouve donc leurs applications pour des filtres sur l’air neuf des locaux à faibles exigences (ateliers, garages, entrepôts), en tant que préfiltre et filtre pour les centrales de traitement de l’air ou encore en tant que filtre final dans les installationsde climatisation pour magasins, bureaux et locaux de fabrication et enfin en tant que préfiltre pour les filtres absolus.

3 Vue

d’ensemble des techniques de fabrication des nontissés
Voie sèche - Voie textile Voie cardée Voie fondue Autres Voie humide Voie aérodynamique

Fibres

• 20 à 150 mm • Naturelles • Artificielles • Synthétiques • Bicomposantes

• Filaments • Synthétiques •...
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