 |
Осаждение в электрическом поле
|
|
|
|
При поступлении пылегазовой системы в неоднородное электри- ческое поле в местах с большим напряжением образуются ионы, кото- рые движутся в направлении осадительного электрода под действием сил поля. Эти ионы при движении поглощаются частицами пыли, уве- личивая их заряд. Заряженные частицы будут двигаться к осадитель- ному электроду и оседать на нем.
Электрическая очистка газов имеет следующие основные особен- ности:
· в зависимости от конкретных условий и требований можно сконструировать ЭФ на любую степень очистки (до 99,9 %) и на широкий диапазон производительности (от нескольких куб. м/час до нескольких млн. куб. м/ч);
· ЭФ обладают наименьшим гидравлическим сопротивлением из всего известного оборудования для очистки газов;
· ЭФ конструируют для работы как при атмосферном, так и при давлениях выше и ниже атмосферного;
· концентрация взвешенных частиц в очищаемых газах может колебаться от долей г/куб. м до 50 г/куб. м и более, а их температу- ра может достигать 500 оС и выше; очистка газов может быть как сухой, так и мокрой;
· ЭФ улавливают частицы размером от 100 до 0,01 мкм;
· ЭФ могут выполняться из материалов, стойких к кислотам, ще- лочам и другим агрессивным веществам;
· процесс очистки газов в ЭФ можно полностью автоматизиро- вать;
· расход электроэнергии на очистку газов обычно меньше, чем при применении газоочистных аппаратов других типов.
Конструкцию электрофильтра конкретного назначения в основ- ном определяют технологические условия его работы: состав и свойст- ва очищаемых газов и содержащихся в газах взвешенных частиц, тем-
пература, давление и влажность очищаемых газов, требуемая степень очистки и др.
|
|
|
Электрофильтры классифицируют по способу удаления осажден- ных частиц (сухие и мокрые); по числу полей или секций, из которых состоит активная зона ЭФ (одно- и многопольные или одно и много- секционные); по направлению хода газа в активной зоне (горизонталь- ные и вертикальные); по типу электродной системы (пластинчатые и трубчатые осадительные электроды).
Значительное влияние на конструкцию и условия работы ЭФ ока- зывает тип используемых в них осадительных электродов. Пластинча- тые электроды используют в горизонтальных и вертикальных ЭФ, а трубчатые - только в вертикальных. ЭФ с трубчатой электродной сис- темой обеспечивают лучшие, по сравнению с пластинчатой, условия улавливания частиц благодаря лучшим характеристикам электрическо- го поля, а также благодаря отсутствию пассивных зон. Однако обеспе- чить хорошее встряхивание трубчатых электродов сложно и поэтому их редко применяют в сухих ЭФ; в мокрых ЭФ они находят широкое применение.
Аппараты «мокрой» очистки газов
«Мокрая» очистка применяется для тонкой и высокоэффективной очистки газов. В основе «мокрого» пылеулавливания лежит контакт запыленного газового потока с жидкостью, которая захватывает взве- шенные частицы и уносит их из аппарата в виде шлама.
«Мокрую» очистку применяют в тех случаях, когда допустимо увлажнение и охлаждение газа, причем отделяемые от газа частицы не представляют ценности.
«Мокрые» пылеуловители (ПУ) имеют следующие преимущества перед другими ПУ:
· сравнительно небольшая стоимость изготовления;
· высокая эффективность;
· возможность использования при высокой температуре и повы- шенной влажности газов, а также в случае опасности самовозгора- ния или взрыва очищаемых газов или улавливаемой пыли;
· возможность одновременной очистки газов от взвешенных час- тиц, извлечение газообразных примесей (абсорбция) и охлаждение газов (контактный теплообмен).
|
|
|
Недостатки мокрых ПУ:
· брызгоунос, что приводит к необходимости включать в схему очистки каплеотделители;
· улавливаемый продукт выделяется в виде шлама, что связано с необходимостью обработки сточных вод и, следовательно, с удо- рожанием процесса очистки;
· в случае очистки агрессивных газов аппаратуру и коммуника- ции необходимо изготавливать из антикоррозионных материалов или применять покрытия.
В целях уменьшения количества отработанной жидкости приме- няют замкнутую систему орошения.
Наиболее принятая классификация мокрых ПУ основывается на их способе действия и включает:
· полые газопромыватели;
· насадочные скрубберы;
· скрубберы с подвижной насадкой;
· центробежные скрубберы;
· тарельчатые газопромыватели (барботажные и пенные);
· скоростные газопромыватели;
· скрубберы ударно-инерционного действия.
Рекуперация пылей
В зависимости от способа улавливания (сухие и мокрые), приро- ды, количества, свойств, концентрации компонента, его токсичности, стоимости, возможности последующей переработки существуют мето- ды рекуперации, ликвидации и изоляции промышленных пылей.
Возможные пути использования пылей:
· использование в качестве целевых продуктов;
· возврат в производство, в технологии которого образуется дан- ный вид пыли;
· переработка пыли в другом производстве с получением товар- ных продуктов;
· утилизация в строительных целях;
· сельскохозяйственное использование.
Первый способ относится к производствам, где целевой продукт получают в виде тонкодисперсного материала (производство сажи).
В целом ряде производств, сопровождающихся пылеобразовани- ем продуктов на отдельных стадиях, используют различные рекупера- ционные схемы. Так, при производстве аммиачной селитры на стадиях охлаждения высушенного продукта и сушки готового продукта обра- зуются пылевоздушные смеси с большим содержанием этих веществ. Для их улавливания и очистки воздуха перед его выбросом в атмосфе- ру используют аппараты мокрого поглощения, орошаемые водными
растворами извлекаемых компонентов, циркулирующими в системе очистки до достижения определенной концентрации, после чего обра- зующиеся рассолы возвращают в тот или иной аппарат технологиче- ской схемы.
Примером утилизации пыли, уловленной в одном производстве в качестве сырья для другого производства является огарковая пыль, улавливаемая в процессе очистки обжигового газа при производстве серной кислоты из колчедана, которую используют после соответст- вующей обработки в шахте для выплавки чугуна.
|
|
|
