Фильтрационные аппараты пылеулавливания. Общая характеристика

Достоинства и недостатки. Тканевые, зернистые, волокнистые фильтры.

Принципиальная схема рукавного тканевого фильтра.

Фильтрационные очистные устройства Основаны на прохождении газа через пористую перегородку (фильтр),в ходе которого взвешенные частицы задерживаются фильтром, а газ проходит через него.

Достоинства фильтрационного метода: высокая степень очистки (эффективность выше 99% даже для частиц меньше 0,1 мкм); возмож­ность улавливания частиц в газах, имеющих широкий диапазон темпе­ратур и входных концентраций; относительная простота конструкций. К недостаткам следует отнести необходимость периодической замены фильтрующих элементов и громоздкость оборудования.

Фильтры, применяемые для пылеулавливания, делятся на ткане­вые, зернистые и волокнистые.

Наибольшее распространение в авиационной промышленности полу­чили рукавные тканевые фильтры. В фильтрах применяются ткани из натуральных и синтетических волокон и войлоки-фетры. Рукавные фильтры соединяются в секции с числом рукавов в каждой 8-15 иногда до 200, диаметр рукавов не превышает 600 мм.

Зернистый фильтр представляет собой пористую перегородку, состоящую из верен сферической или другой формы.

Волокнистый фильтр представляет собой слои различной толщины, в которых более или менее однородно распределены волокна. Эти - фильтры обеспечивают улавливание по всей глубине слоя. Например, для улавливания аэрозолей с частичками 0,05-0,5 мкм применяются фильтрующие материалы в виде тонких листков или объемных слоев из полимерных смол (фильтры Петрянова). Эффективность этих фильтров не менее 99%.

Электрические аппараты пылеулавливания. Достоинства и недостатки.

Принципиальная схема электрофильтра.

Электрофильтр - устройство, в котором улавливание взвешенных частиц происходит под воздействием электростатических сил. В поле коронного разряда, возникающего при подаче напряжения до 100000 В, происходит ионизация газа. Ионы газа адсорбируются на поверхности пылинок, вследствие чего пылинки заряжаются и приобретают способ­ность под действием электрического поля двигаться к осадительным электродам, с которых они периодически удаляются.

Достоинство электрофильтров - их универсальность: они обеспечивают очистку газов больших объемов от пыли и туманов с высокой эффективностью (99-99,9%), Такие фильтры способны улавливать час­тицы различных размеров, в том числе и меньше 1 мкм, при концент­рации частиц в газе выше 50 г/м³. Электрофильтры применяются для очистки газов при температурах до 400-450°С, а также в условиях воздействия коррозионных сред. К недостаткам электрофильтров от­носится их высокая стоимость и невозможность проводить очистку взрывоопасных газов.

Абсорбционные методы очистки газов: сущность, достоинства и

Недостатки.

Суть абсорбции заключается в поглощении удаляемых компонентов жидкостью. В зависимости от особенностей взаимодействия поглотителей и извлекаемого из газовой смеси компонента абсорбционные методы делятся на физическую и химическую абсорбцию. Для физической абсорбции применяют поглотители: воду, органические растворители, не вступающие в реакцию с извлекаемыми газами. При химической абсорбции извлекаемые компоненты вступают в химическую реакцию с хемосорбентами, в качестве которых используют растворы минеральных и органических веществ, суспензии и органические жидкости.

Достоинством этих методов являются доступность и дешевизна абсорбентов, простая технологическая схема процесса, низкие капи­тальные и эксплуатационные затраты, возможность очистки газа без предварительного охлаждения и обеспыливания.

Недостатки - невысокая эффективность очистки, недостаточная степень использования известняка, образование отходов в виде шла­ма или загрязненного гипса.

Абсорбционные методы очистки газов от so2, оксидов азота, h2s,

Галогенов и их соединений.

Для очистки газов от S02 предложено больше количество хемосорбционных методов, однако на практике нашли применение лишь не­которые из них. Это связано с тем, что объемы отходящих газов ве­лики, а концентрация S02 в них мала, газы характеризуются высокой температурой и значительным содержанием пыли.

Для абсорбции могут быть использованы вода, водные растворы и суспензии солей щелочных и щелочно-земельных металлов.

Газы, содержащие оксиды азота (N_x0_y), образуются в ряде про­изводств химической промышленности, металлургии, машиностроения, при сжигании топлива.

На практике с отходящими газами выбрасываются в основном N0 и NO2 одновременно. Основная сложность абсорбционной очистки связа­на с низкой химической активностью и растворимостью оксида азота. Имеется несколько путей решения этой проблемы: полное или частич­ное окисление N0 в Юг, использование селективных абсорбентов и катализаторов абсорбции. При абсорбции оксидов азота используют воду, растворы щелочей I и селективные сорбенты, кислоты и окислители. Например, при абсорбции диоксида азота водой в газовую фазу выделяется часть менее опасного оксида азота, скорость окисления которого мала. Для очистки газов применяют различные растворы щелочей и со­лей (NaOH, Na₂C0₃, КОН, Са(0Н)₂, NH₄0Н, MgСОз и др.). Для очистки газов при отсутствии кислорода используют раство­ры FeS0₄, FeCl2, Na₂S03, NaHCО3, Na₂S₂03

Технологические и топочные газы, содержащие H₂S, очень коррозионно-активны. Очистка газов от сероводорода производится с при­менением различных хемосорбционных методов.

Для очистки используется также мышьяково-щелочной метод, аб­сорбция этаноламинами, фосфатный метод.

71.Суть адсорбционных методов очистки газов. Адсорбенты: