除尘技术研究进展

第 39卷第 5期 辽 　　宁 　　化 　　工 Vol. 39, No. 5 2010年 5月 L iaoning Chem ical Industry May, 2010 除 尘 技 术 研 究 进 展 刘江红 , 潘 　洋 (大庆石油学院化学化工学院 , 黑龙江 大庆 163318) 摘 　　　要 : 　我国的大气污染属于煤烟型污染 ,除尘在大气污染的治理中占据重要位置。对 4种传统 除尘技术的除尘机理、除尘装置以及除尘技术的特点进行了阐述 ,介绍了 2种新式除尘技术 ,同时对中 外除尘技术的发展趋势进行了展望。 关 　键 　词 : 　除尘技术 ; 粉尘 ; 除尘器 ; 除尘效果 中图分类号 : 　X 701. 2　　文献标识码 : 　A　　文章编号 : 　100420935 (2010) 0520511203 　　粉尘是指悬浮在空气中的固体微粒。随着工业 的不断发展 ,排放的颗粒污染物的数量越来越多 ,大 气中粉尘的浓度也越来越大 ,粉尘对人们的生活环 境和人体健康的危害也越来越大。对除尘设备的性 能及可靠性提出了更高的要求。传统的除尘器已经 很难满足高 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 排放及经济性能优越的要求。因 此 ,改进除尘技术 ,提高除尘效果 ,是当前我国粉尘 防治政策中最重要的一部分。 1　除尘技术 除尘技术分为机械式除尘技术、电除尘技术、湿 式除尘技术和过滤除尘技术 [ 1 ]。 1. 1　机械式除尘技术 机械式除尘技术包括重力沉降室、惯性除尘器、 旋风除尘器等。 (1) 重力沉降室 重力沉降室的主要特点 :结构简单 ,维护容易 ; 阻力低 ;投资省 ,施工快 ,钢材使用少 ,维护费用低 , 经久耐用 ;除尘效率低 ;适用处理中等气量的常温或 高温气体。 (2) 惯性除尘器 惯性除尘是利用气流中粉尘惯性力大于气体的 惯性力而使粉尘与气体分离的除尘技术。 ①惯性除尘器的工作机理 :在惯性除尘器内 , 主要是使气流急速转向 ,或冲击在挡板上再急速转 向 ,用于尘粒的惯性效应 ,其运动轨迹与气流轨迹不 同 ,从而使其与气流分离。 ②惯性除尘器的类型 :常用的惯性除尘器是百 叶式除尘器。一般包括百叶沉降式除尘器、钟罩式 除尘器、蜗壳浓缩分离器和百叶窗式除尘器 4种。 (3)旋风除尘器 旋风除尘技术是利用含尘气体旋转时所产生的 离心力将粉尘从气流中分离出来的一种干式气 -固 相分离装置 ,具有结构简单、操作维修方便、能耗低、 耐高温、处理量大、对粉尘负荷适应性强、分离效率 高等特点。常用的旋风分离器分为切流式和轴流式 两种 [ 2 ]。 1. 2　电除尘技术 电除尘是烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时 , 与电极间的正负离子和电子发生碰撞 ,带上电子和 离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积 附在异性电极上 ,使电极上的灰尘落入收集灰斗中 , 使通过电除尘器的烟气得到净化 ,达到保护大气 ,保 护环境的目的。 (1)电除尘器的原理及过程 :含尘气体在通过 高压电场进行电离过程中 ,使尘粒带电 ,并在电场力 的作用下 ,使尘粒沉积在集尘极上 ,将尘粒从含尘气 体中分离。整个除尘过程可划分为四个阶段 :荷电、 定向移动、粘附和冲洗。 (2)除尘器的特点 : ①除尘效率高 ; ②阻力损 失小 ; ③处理烟气量大 ; ④能捕集腐蚀性很强的物 质 ; ⑤运行费用低 ; ⑥对不同粒径的烟尘有很好的 　　收稿日期 : 　2010202222 　　作者简介 : 　刘江红 (1966 - ) ,女 ,副教授。 分类富集作用 ; ⑦不易适应操作条件的变化 ; ⑧应 用范围受粉尘比电阻的限制 ; ⑨对制造、安装和运 行水平要求较高 ; ⑩钢材消耗量大 ,占地面积大 [ 3 ]。 1. 3　湿式除尘技术 借助于水或其他液体与含尘烟气接触 ,利用液 网、液膜或液滴使烟气得到净化的技术称为湿式除 尘技术。 (1) 湿式除尘器的机理 :湿式除尘器的机理是 含尘气流通过水或其他液体 ,利用惯性碰撞、拦截和 扩散等 ,尘粒留在水或其他液体内 ,而干净气体则通 过水或其他液体。 (2) 湿式除尘器的分类 :根据湿式除尘器的除 尘机理 ,可将其大致分为重力喷雾洗涤器、旋风洗涤 器、自激喷雾洗涤器、板式洗涤器、填料洗涤器、文丘 里洗涤器、机械诱导喷雾洗涤器。 (3) 湿式脱硫除尘器的特点 : ①该脱硫除尘器 工艺新 ,流程简单 ,运行可靠 ,管理方便。②新工艺 无需大面积沉淀池。③除尘废水可循环回用。④ 新设备集脱硫 ,除尘于一体 , 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 新颖 ,结构合理 ,性 能优良。⑤该装置可与中小型链条炉、往复炉、沸 腾炉等燃煤锅炉配用。⑥该除尘器对于锅炉的排 烟脱硫、盐酸气体、氧化氮气体、硫化氢气体吸收。 1. 4　过滤除尘技术 过滤除尘是利用多孔介质来进行的。当含尘气 流通过多孔介质时 ,粒子黏附在介质上 ,而与气体分 离。过滤式除尘器 ,又称空气过滤器 ,是使含尘气流 通过过滤 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 将粉尘分离捕集的装置。在过滤式除 尘器中 ,袋式除尘器的除尘效率最高 ,捕集粒径范围 最大 ,能适应高温、高湿、高浓度、微细粉尘、吸湿性 粉尘、易燃易爆粉尘等不利工况条件。因此 ,它的应 用范围也最为广泛。 (1) 袋式除尘工作机理 : 当含尘气体进入除尘 器时 ,粗粉尘因受导流板的碰撞作用和气体速度的 降低而落入灰斗中 ;其余细小颗粒粉尘随气体进入 滤袋室 ;受滤料纤维及织物的惯性、扩散、阻隔、钩 挂、静电等作用 ,粉尘被阻留在滤袋内 ,净化后的气 体逸出袋外 ,经排气管排出 [ 4 ]。 (2) 袋式除尘器的主要特点 : ①除尘效率高。 特别是对细微粉尘也有较高的效率 ; ②适应性强。 可以捕集不同性质的粉尘 ; ③使用灵活。处理风量 可由每小时数百立方米到每小时数万立方米 ,甚至 更大 ; ④工作稳定。便于回收干粉尘 ,没有污泥处 理、腐蚀等情况 ,维护简单。 2　新式除尘器 在实际的除尘过程中 ,并不是单一的一种除尘 技术就能够完成除尘效果 ,这就需要将各种除尘技 术结合起来 ,开发出复合式除尘器。新式除尘器以 电 -袋式复合除尘器和电旋风除尘器为例介绍。 2. 1　电 -袋式复合除尘器 (1) 电 -袋式复合除尘器结构及工作原理 :电 -袋复合除尘器的含尘烟气经进口喇叭内气流分布 板的作用 ,均匀地进入收尘电场 ,大部分粉尘在电场 中荷电 ,并在电场力作用下向收尘极沉积。袋收尘 区可划分为若干个独立的收尘室 ,每个收尘室安装 1个提升阀 ,当采用离线清灰时 ,可有规律的关闭某 个室的提升阀 ,烟气便不能从该室的滤袋通过 [ 5 ]。 (2) 电 -袋式复合除尘器关键技术 : ①前部电 收尘区以其获得一定效率作为目标 ; ②气流分布在 进口喇叭内仍需设置气流分布装置 ; ③设计时必须 按照流体力学理论计算确定气路结构、参数 ; ④当 处理烟气量较大时 ,采用脉冲清灰 ,相应地烟气净化 采用外滤式 ; ⑤滤袋直径的确定主要考虑喷吹气流 的大小。 (3) 电 -袋复合除尘器的优点 :投资低 ;占地面 积小 ,其占地面积与袋除尘器相近 ;基础费用少 ;电 耗小 ,运行费用低 ;其维护费用虽比电除尘器高。 2. 2　电旋风除尘器 [ 6 ] 电旋风除尘器是离心除尘和静电除尘相结合的 复合型除尘设备。 (1) 电旋风除尘器技术特点 :电旋风除尘器技 术特点主要 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现在旋流方式、电极布置型式两方面。 而旋流方式可分为切流反转式、切流直流式、SZD流 动式。 (2) 电旋风除尘器的结构优化 :电旋风除尘器 的结构优化包括反向流动式电旋风除尘器待优化、 结构直流式电旋风除尘器待优化结构、SZD 型电旋 风除尘器待优化结构。 3　除尘技术的未来发展趋势 随着现代工业的发展 ,排放到大气中的粉尘的 量越来越多。粉尘引起的环境问题也越来越受到人 们的重视。在这种情况下 ,除尘技术也得到了前所 未有的发展。 3. 1　我国除尘技术的发展趋势 我国的除尘技术 ,在我国日益加重的大气颗粒 215 　　　　　　　　　　　　　　　辽 　　宁 　　化 　　工 　　　　　　　　　　　　　　　　　2010年 5月 物污染形势下 ,发展迅速 ,有以下几种发展趋势如 下 : (1) 除尘设备趋向高效率化 ; (2) 逐步发展处理 大烟气量的设备 ; (3) 着重研究提高现有高效除尘 器的性能 ; (4) 发展新型的除尘设备 ; (5) 发展家用 小型除尘器。 3. 2　发达国家除尘技术的发展趋势 发达国家在除尘理论和技术上的研究趋向于 3 个方面 : (1) 对传统高效除尘技术进行更深更系统 的研究 ,如静电除尘 ; ( 2) 为了适应更高的环保要 求 ,追求高效率、高品质除尘 ,而注重各类除尘机理 和技术的结合 ; (3) 强调除尘脱硫一体化。同时国 外对电除尘理论方面研究也比较重视。 4　结　论 通过对除尘技术研究、归纳和总结 ,得到以下结 论 : (1) 在除尘技术中 ,除尘装置的组合和配置 ,不 仅要考虑除尘器的除尘效率 ,还要考虑它的处理气 体量、压力损失、设备基建投资与运转管理费用、使 用寿命和占地面积或占用空间体积等因素 ; ( 2) 复 合式除尘技术是除尘技术的未来发展趋势 ; ( 3) 目 前 ,我国的除尘技术趋向于高效化、处理大烟气量、 高性能和研究新型除尘器等方面发展。发达国家在 除尘理论和技术上的研究趋向于 3个方面 ,即传统 高效除尘技术的研究更加系统、注重各类除尘机理 和技术的结合、调除尘脱硫一体化。 参 考 文 献 [ 1 ]　胡满银 ,照毅 ,刘忠. 除尘技术 [M ]. 北京 :化学工业出版社 , 2006. 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Two kinds of new techniques of dust elim ination were introduced. Development trend of dust treatment at home and aboard was put forward. Key words: Dust treatment; Dust; Dust catcher; Effect of dust elim ination (上接第 510页 ) [ 7 ]　方荣利 ,陆胜 ,解晓斌. 利用粉煤灰制备高纯超细氧化铝粉体 的研究 [ J ]. 环境 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 , 2003, 20 (5) : 40 - 43. [ 8 ]　季惠明 ,吴萍 ,张周 ,等. 利用粉煤灰制备高纯氧化铝纳米粉体 的研究 [ J ]. 地学前缘 , 2005, 12 (1) : 220 - 224. [ 9 ]　丁宏娅 ,马鸿文 ,王蕾 ,等. 利用高铝粉煤灰制备氢氧化铝的实 验 [ J ]. 现代地质 , 2006, 20 (3) : 405 - 408. [ 10 ]　徐子芳 ,张明旭 ,李新运. 用低温煅烧法从粉煤灰中提取纳米 A l2O3 和 SiO2 [ J ]. 非金属矿 , 2009, 32 (1) : 27 - 30. Research progress of Extracting A lum inum O x ide From Fly A sh LANG J i2qing ( Shenyang Paraffin Refinery Plant, Shenyang 110141, China) Abstract: Fly ash with 22% ～40% mass fraction of alum ina is a very good resource for p reparing alum inum oxide, because it can save resource , p rotect environment and increase business p rofits. In this paper, p rocesses of extracting alum ina from fly ash including acid extraction method and sintering - acid extraction method were introduced as well as research p rogress. Advantages and shortcom ings of different p rocesses were discussed. Industrial app lication trend of extracting alum ina p rocesses from fly ash was put forward. Key words: Fly ash; A lum ina oxide; Extracting; Research p rogress 315第 39卷第 5期 　　　　　　　　　　　　　　刘江红 ,等 : 除尘技术研究进展