双层滤料颗粒床梯级过滤具有高过滤效率、低阻降的特点，在高温除尘领域具有独特优势。之前课题组研究双层滤料颗粒床除尘技术使用1.0-3.0mm膨胀珍珠岩作为上层滤料，堆积密度为70kg/m3，质轻，耐温性好，但膨胀珍珠岩耐磨性差，在频繁流化清灰中磨损较大，需要经常补充滤料，这样无疑增加了生产维护成本，特别当用于高温煤气除尘时，停机添加滤料的直接费用和间接费用都很大，若采用在线加料，则加料系统很复杂，因此，本文研究耐高温、耐磨损的轻质上层滤料，主要内容和结果如下：
　　1.研究了Pe、Ko、Pi三种滤料的流化特性、耐温特性、耐磨特性、过滤特性。这三种滤料均为轻质滤料，且都能和宝珠砂在反吹流化时不返混，并在流化停止后分界明显。Pe滤料价格低廉，能耐高温但不耐磨，在48h高温反吹流化中厚度磨损了70%，可以使用在方便加料的工业应用中；Ko滤料表面光滑、球形度高，耐磨但不耐高温，在550℃下保温20h滤料质量持续变化，可以使用在温度较低的烟气除尘工业应用中；Pi滤料类球形，表面不光滑，在900℃环境下保温5h颗粒间不粘结，能耐高温，且在150h磨损实验中厚度减少了15%（150h相当于在工业过滤-清灰实际运用中不停机使用了381.25天），基于对三种滤料的耐温特性和耐磨特性研究，选取Pi滤料进行重点过滤特性研究。
　　2.研究了Pi滤料作为上层滤料的过滤特性，分别从滤料粒径、滤料层厚度、滤料磨损前后三个方面着手。（1）研究粒径对过滤效果的影响时，选取1.0-1.5mm、1.0-2.0mm、＞1.0mm三种粒径的Pi滤料作为上层滤料做过滤试验，1.0-2.0mm Pi滤料在床层压降、过滤效率和出口浓度方面有较好表现，即：过滤时间为70min、出口浓度为9.77mg/m3、综合过滤效率为99.94%；（2）根据粒径对过滤效果的影响，研究颗粒床层厚度对过滤效果的影响时，通过粒径的选用1.0-2.0mm的Pi滤料作为上层滤料，床层厚度分为120mm、180mm、240mm，Pi滤料在床层厚度为180mm时，过滤时间、床层压降、过滤效率和出口浓度方面有较好表现，即：过滤时间为77min、出口浓度为8.15mg/m3、综合过滤效率为99.95%；（3）研究滤料磨损前后过滤特性时，使用已经历150h小时磨损的1.0-1.5mmPi滤料与原始1.0-1.5mmPi滤料做过滤试验，滤料经过磨损后出口浓度下降，由10.09mg/m3下降至8.86mg/m3，综合过滤效率由99.93%上升到99.94%，而过滤时间增加5min。
　　3.为试验有可讨论性，对Pe、Ko、Pi三种滤料的过滤特性进行研究。根据上述实验结果，选用了1.0-2.0mm，床层厚度180mm的Pe、Ko、Pi三种滤料作为上层滤料，Pe和Pi的过滤时间相差1min，综合过滤效率均为99.95%，粉尘出口浓度均在9mg/m3以下，都比单一上层滤料层的过滤效果要好。所以，就过滤特性而言，Pe、Ko、Pi三种滤料都具有较高的过滤效果，相互差别不大。对于此三种滤料的选用，还是主要考虑它们在耐温性和耐磨性上的差别。