除尘技术研究进展
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高炉除尘灰加工处理技术研究与进展报告高炉除尘灰是指钢铁冶炼、煤炭化工等工业生产过程中产生的含尘废弃物。
它对环境造成严重污染,对人体健康也有影响。
随着环保意识的提高和环保政策的制定,高炉除尘灰加工处理技术的研究和应用已成为当前热门领域。
一、高炉除尘灰的分类高炉除尘灰主要分为干法和湿法两种。
其中干法除尘灰的处理比较复杂,包括焙烧、淬火、磷酸化、碱浸、酸浸等多种工艺。
而湿法除尘灰的处理工艺相对简单,包括离心脱水、滤布脱水、氧化性脱硫等。
二、高炉除尘灰加工处理技术的研究进展1、焙烧工艺。
利用高温烧成、还原烧成等焙烧工艺,将高炉除尘灰中的重金属和有机物质去除,得到含硼酸盐、铁、铬、钴等金属氧化物和氧化硅等焦炭等。
2、化学改性技术。
通过化学方法,将高炉除尘灰的表面活性增加,从而提高其上升性、后效性和化学稳定性,使其应用范围更广泛。
3、磨粉技术。
利用高速磨粉机将高炉除尘灰磨成纳米级粉末,增加其活性、表面积和可溶性,为其在水泥、砖、涂料等多种建筑材料中的应用提供了可能。
4、高分子材料改性技术。
利用高分子材料与高炉除尘灰发生互相作用,来提高其物化性质和应用性能。
这是目前研究的热点之一。
三、高炉除尘灰加工处理技术的应用前景高炉除尘灰加工处理技术的应用前景十分广阔。
首先,高炉除尘灰在建筑材料中的应用已经得到初步的验证,其应用领域还将不断扩展;其次,高炉除尘灰中的有机物和重金属等污染物质的回收利用技术有望实现大规模应用。
对于可回收利用的物质,可以通过物理或化学手段实现分离和回收利用;对于无法直接回收的物质,可以通过焙烧等方式将其转化为可以利用的物质。
总之,高炉除尘灰加工处理技术是未来环境保护和资源利用领域的一个重要方向,对于推动中国工业的绿色发展具有重要意义。
在中国,由于工业化进程和城市化发展加速,高炉除尘灰的产生量不断增加。
根据国家环保部公布的数据,2019年中国全国工业废渣产生总量为20.9亿吨,其中高炉除尘灰产生量为2.5亿吨,占比12%。
高温气体除尘是在高温条件下直接进行气固分离,实现气体净化的一项技术,它可以最大程度地利用气体的物理显热、化学潜热和动力能以及最有效地利用气体中的有用资源。
因此,它不仅成为电力、能源和相关加工工业的研究热点,也是过滤行业的重要研究课题。
目前,整体煤气化燃气蒸汽联合循环发电技术(I G C C )和增压流化床燃烧联合循环发电技术(PFB C )是先进的能源转换系统,但在这两种技术中,煤、飞灰和脱硫吸附剂会夹带在燃烧(气化)产物中,易从燃烧器或气化炉带进燃气轮机。
由于进入燃气轮机的气体中含有大量粉尘,会引起燃气轮机叶片的磨损,影响燃气轮机叶片的寿命及工作效率。
为了解决这个问题,燃气中的粉尘含量必须限制在一定范围内,同时,为了满足I G C C 和PF B C 对燃气高温的要求,人们正在试图摆脱传统的湿法气体净化工艺,采用高温干法气体净化技术来解决制约I G C C 和PFB C 发展的关键问题。
因此,有效的高温除尘技术的作用是至关重要的。
1陶瓷过滤除尘技术陶瓷过滤器属于高性能阻挡式过滤器,是利用陶瓷材料的多孔性进行除尘,其过滤元件的过滤是吸附、表面过滤和深层过滤相结合的一种过滤方式,其过滤机理主要为惯性冲撞、扩散和截留。
随着对研究的深入进行,陶瓷过滤除尘技术取得了很大的进展。
1.1过滤元件结构上的多样化其多样的过滤元件可以满足不同条件的除尘要求,并且不同的过滤元件随着应用的推进而经过了改进,例如,陶瓷纤维布袋过滤器、陶瓷纤维毯过滤器、试管式过滤器、蜂窝式过滤器。
1.1.1陶瓷纤维布袋过滤器美国B uel l 公司、美国西屋公司以及美国电力研究所等用直径为10μm ~12μm 陶瓷纤维(由质量分数为62%A l 2O 3、24%Si O 2、14%B 2O 3组成)编织成布袋,在816℃、0.98M P a 的条件下,用0.033m /s 的过滤速度进行试验,除尘效率高达99.7%,压力降为176.4P a ~1489.6Pa,清灰时用脉冲空气反吹[1]。
高温气体除尘技术的探讨一、前言近年来,我国在炼焦及煤发电行业中的污染日趋严重,高温气体除尘技术对于污染物的过滤具有很强的现实意义。
我国在高温除尘技术上虽然取得了很大的进步,但是还存在各自的问题,在一定的条件下还需要对高温气体除尘技术进行深入研究。
二、必要性目前,我国电力工业主要以火力发电为主,但其中的烟气净化主要是从环保方面考虑,要求不高,致使大量的热能和有用资源白白浪费掉。
因此,在现代工业生产中,高温含尘气体的净化除尘技术对于相关行业来说就显的意义重大。
高温气体除尘技术的研究开发始于上世纪70年代,传统的除尘方式多为湿法除尘,先将高温气体进行冷却,然后冷态下进行除尘,这样浪费了大量热资源。
而高温气体的直接净化除尘技术是实现高温气体资源综合利用的关键技术,也是一项先进的环保技術。
目前的直接高温除尘器主要有高温旋风除尘器,旋流式分离器(龙卷风除尘器),多管除尘器以及介质过滤除尘器等。
三、高温气体除尘技术概述高温气体除尘技术的核心是保护后续工艺设备的顺利运行和气体净化。
在诸多高温气体净化除尘工艺技术中,介质过滤净化除尘技术有许多显著的优点。
在实际操作中,多采用圆柱型过滤器.过滤器的滤芯一般采用刚性陶瓷或金属多孔材料。
介质过滤除尘工艺过程主要分为含尘气体的过滤、净化和过滤材料(介质)的再生两个阶段。
目前,国内外开发的介质过滤净化除尘装置中,滤材再生大多采用与过滤方向相反的脉冲反吹气流对滤芯进行在线反吹,使滤饼脱落进入集灰室,以实现过滤元件的再生。
在线脉冲反吹再生技术对维持滤芯正常工作和设备的连续运行起着重要作用,脉冲反吹再生条件的变化对滤芯寿命有很大影响。
四、高温气体除尘技术种类1、陶瓷高温除尘技术陶瓷过滤器属于高性能阻挡式过滤器,利用陶瓷材料的多孔性进行除尘。
过滤方式是吸附、表面过滤和深层过滤相结合的一种过滤方式,过滤原理主要为惯性冲撞、扩散和截留。
随着研究的逐步深入,陶瓷高温除尘技术取得了很大的进展,这主要体现在以下两个方面:(1)过滤元件的多样化多样化的过滤元件可以满足不同条件的除尘要求,主要有陶瓷纤维布袋过滤器、陶瓷纤维毯过滤器、试管式过滤器、蜂窝式过滤器。
国外除尘设备开展概况摘要:为了防止粉尘对人体的危害,世界各国制定了愈来愈严格的控制标准,大力开展净化气体的除尘设备。
袋式除尘器近年来得到了很快开展;电除尘器作为高效除尘设备得到各国广泛重视,但它们在国外还没有得到大量应用。
1.概述80年代以来,世界各国的除尘设备有了很大的开展。
1. 1 对环境污染的控制标准趋于严格粉尘作为对人体**及大气环境污染的重要有害物,越来越为人们所重视,因而世界各国也采取了相应的限制措施,其中之一是制定严格的法律、法规和标准。
在美国,1963年公布了干净空气法(Clean Air Act)以后,于1970年、1975年、1977年屡次修订,1990年修订和补充的干净空气法经国会通过后成为一部目前国际上最为严格和详尽的法规。
它的主要容包括确定有害空气污染物的种类,并将全国划分成达标区,未达标区(随污染物不同而不同),对后者限期达标,同时实行排放许可证制度,此外还有关于汽车排放、酸雨和臭氧层保护等有关条款。
在标准方面,美国制定了国家环境空气质量标准(NAAQS),国家有害污染物排放标准(NE-SNAPS)以及新污染源性能标准(NSPS)等,这些标准控制了污染物排放,而且愈来愈趋于严格,例如对电站,本世纪初美国的排放标准是0. 6lb/10^6Btu. 1971年的NSPS规定为0.116/10^6Btu,而1978年的NSPS进一步降低到0. 031b/Btu,仅为本世纪初的1/20。
在德国,规定各种工业污染物的排放标准为50mg/m^3,不久前公布的17B1mSchV标准中规定日平均浓度为l0mg/m^3, 1/2小时的平均浓度为30mg/m^3。
由于采用了严格的排放标准,德国粉尘排放量自60年代以来逐步降低,三十年来约降低了65%,并有进一步的降低趋势,而环境中总悬浮物(TSP)浓度也降低了约65%。
日本对于通常的燃煤电厂烟气净化系统要求其出口粉尘排放浓度小于30mg/Nm^3,而在大城市附近的燃煤电厂,其要求与燃油电厂相似,要求低于10mg/Nm^3。
烟气脱硫、脱硝及除尘技术研究进展文献综述文献综述烟气脱硫、脱硝及除尘技术研究进展一、前言部分我国能源结构是以燃煤为主,煤烟型污染的控制是大气环境保护的重点。
应因地制宜、结合国情,根据地区大气环境的特点,开发应用成熟技术、实用技术。
在除尘方面,在满足环境质量标准和排放标准的前提下,小型电厂锅炉除尘可选择单元复合多管式除尘器和陶瓷多管除尘器;对于中大型电厂锅炉除尘优先采用多级静电除尘器和袋式除尘,以满足环境质量标准要求。
在脱硫脱硝方面,可通过选择低硫煤(0,7以下),采用循环流化床锅炉,而且在燃烧过程加入石灰石为主的脱硫剂,可以有效的控制SO2的排放。
相对较低的燃烧温度也大大降低了NOx 的生成。
烟气脱硫,我国先后引进并建成了包括石灰石/石灰—石膏法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙炉后活化干法、海水洗涤法和电子束法的示范工程,为电厂因地制宜选用不同的烟气脱硫工艺提供样板。
但湿法脱硫工艺是世界上应用最多最为成熟的技术,也是我国重点发展的脱硫技术。
我国低NOx燃烧技术也发展很快,通过空气分级燃烧、尾气再循环等改变燃烧条件和燃烧方式,控制燃烧温度以减少NOx的产生。
结合我国国情开发电子束脱硫脱硝技术等,使其SO2、NOx资源回收利用,将会有广阔的应用前景。
注重选择引进国外先进、实用技术,通过消化吸收、加速使其国产化、 1配套化,降低造价。
从而可知对于除尘、脱硫、脱硝处理系统的研究对现在的社会发展和未来有着重大的意义。
二、主题部分随着国民经济的迅速发展,我国已经成为能源生产和消费大国,在此产生的二氧化硫和氮氧化物的排放量也逐年增加,目前已经居世界第一位。
由于我国的经济结构和社会生活建立在国产能源的基础上,而煤炭又占常规能源探明储量的90 ,因此,在今后相当长的时期内,煤炭仍将是我国的主要能源,据有关统计:若不采取有效的削减措施,2020年我国SO2:排放量将达到3500万吨,NOx排放量将 2,3,4达到2700万吨之多其中燃煤二氧化硫排放量占二氧化硫排放总量的90以上,火电站是我国的主要耗煤大户,其次是工业锅炉和取暖锅炉。
粉尘污染治理技术研究进展与展望近年来,随着工业化进程的加速推进,粉尘污染问题也日益严重。
粉尘污染对人体健康和环境造成了严重威胁,因此,粉尘治理技术的研究与应用显得尤为重要。
本文将探讨粉尘污染治理技术的研究进展,并展望未来发展的方向。
一、粉尘来源与危害:1. 工业活动:矿石开采、炼铁、化工等工业过程会产生大量粉尘,严重威胁员工健康和周边环境。
2. 道路扬尘:交通运输中的机动车辆会产生大量颗粒物,对空气质量和人体健康造成危害。
3. 施工作业:建筑工地、挖掘机械等施工作业会产生大量粉尘,影响周边居民的生活和健康。
二、粉尘污染治理技术的研究进展:1. 空气净化技术:利用过滤器、静电除尘器、湿式除尘器等技术,有效去除空气中的颗粒物。
2. 喷淋降尘技术:通过喷淋装置将水雾喷洒到粉尘源头,减少粉尘的扬散。
3. 尘埃剂量控制技术:通过对粉尘源进行封闭、覆盖等措施,减少粉尘的产生和扩散。
4. 车辆尾气控制技术:采用颗粒物捕捉器等技术对机动车辆尾气中的颗粒物进行过滤和净化。
三、粉尘污染治理技术的展望:1. 利用新材料:研发高效、环保的过滤材料,提高颗粒物捕集和去除的效果。
2. 智能化技术:结合物联网、人工智能等技术,实现粉尘监测、治理设备自动化控制和远程管理。
3. 多源综合治理:将不同领域的治理技术相结合,综合治理不同颗粒物污染源。
4. 精细化管理:加强粉尘污染源监测和治理效果评估,实现精细化管理和持续改进。
综上所述,粉尘污染治理技术的研究进展以及未来的展望非常重要。
通过不断创新和技术进步,我们能够更好地解决粉尘污染问题,保护人类健康和环境的可持续发展。
煤矿防尘技术的现状与前景煤矿作为我国主要的能源供应来源,其安全生产一直备受关注。
而煤尘是煤矿行业中的一个危害源,对工人的健康和环境产生着潜在的威胁。
因此,煤矿防尘技术的研究与应用就显得尤为重要。
本文将探讨煤矿防尘技术的现状和前景,以期为相关领域的研究者和从业人员提供一些参考。
一、煤矿防尘技术的现状随着煤矿行业的发展,以及对矿工健康保护的日益重视,煤矿防尘技术取得了一定的进展。
目前,常见的煤矿防尘技术主要包括湿法除尘、干法除尘和综合防尘技术。
1. 湿法除尘技术湿法除尘技术是一种利用水膜对尘粒进行捕集和过滤的方法。
这种技术的不足之处在于水膜中的水分容易蒸发,需要不断补充水源,而且处理后的污水可能带来新的环境问题。
2. 干法除尘技术干法除尘技术是基于重力和机械作用原理,通过设置多级过滤器以去除粉尘。
这种技术的不足之处在于粉尘粒径的限制,无法有效处理超细颗粒的尘埃。
3. 综合防尘技术综合防尘技术是将湿法除尘技术和干法除尘技术相结合,利用两种方式相互补充,以提高除尘效果。
这种技术的应用范围广泛,能够适应不同煤矿的工作条件和尘埃特性。
尽管现有的煤矿防尘技术在某些方面取得了一定的成就,但仍然存在一些问题。
例如,一些技术对超细颗粒的处理效果不佳,无法满足高精度除尘的需求。
此外,一些技术的设备维护和管理较为繁琐,增加了工作负担和成本。
因此,煤矿防尘技术仍然有待进一步发展和完善。
二、煤矿防尘技术的前景随着科技的进步和社会的需求,煤矿防尘技术的前景是广阔的。
以下是几个可能的发展趋势:1. 自动化技术的应用随着自动化技术的不断发展和应用,煤矿防尘技术也将借助自动化设备实现更高效的操作和管理。
例如,利用传感器和控制系统实现自动监测和控制,可以有效降低人为操作的错误和风险。
2. 新材料的研发新材料的研发将为煤矿防尘技术的改进和创新提供支持。
例如,研发具有高效过滤和捕集性能的新型过滤材料,可以提高除尘效果并降低设备的能耗。
3. 智能化系统的建设构建智能化的煤矿防尘系统将是未来的发展方向。
国内外电除尘器研究发展现状及思路一、引言电除尘器是一种广泛应用于工业领域的空气污染控制设备,其主要功能是通过电场作用将带电颗粒从气体中去除,实现空气净化。
近年来,随着环境保护意识的增强和空气质量问题的日益突出,电除尘器的研究与发展也取得了显著进展。
本文将对国内外电除尘器的研究发展现状进行探讨,并提出未来的发展思路。
二、国内电除尘器研究发展现状国内电除尘器的研究主要集中在以下几个方面:1. 电除尘器的结构优化:通过改变电除尘器的结构参数,如电极间距、电极形状等,优化电场分布,提高除尘效率。
例如,一些研究者利用仿真软件对电场进行模拟分析,通过调整电极间距和电极形状等参数,提高了电除尘器的除尘效率。
2. 电除尘器的除尘机理研究:电除尘器的除尘机理是电除尘技术研究的核心问题之一。
目前,国内研究者主要通过实验室试验和数值模拟等方法,探究电除尘过程中颗粒的迁移、沉积和捕集机制,以及电场对颗粒的作用规律。
3. 电除尘器的节能环保技术研究:随着能源资源的日益紧张和环境污染的加剧,电除尘器的节能环保技术研究成为研究热点。
一些研究者通过改进电除尘器的结构和工艺参数,提高电除尘器的集尘效率,降低能耗和排放。
三、国外电除尘器研究发展现状与国内相比,国外电除尘器的研究更加深入和成熟。
主要表现在以下几个方面:1. 高效除尘技术研究:国外一些研究机构和企业开展了高效除尘技术的研究,如增强型电除尘器、湿式电除尘器等。
这些技术通过改进电场分布、增加湿润效应等手段,提高了除尘效率。
2. 联合除尘技术研究:为了进一步提高除尘效率,国外一些研究者将电除尘技术与其他除尘技术相结合,形成了联合除尘技术。
例如,电除尘与布袋除尘、静电除尘与湿式除尘等的联合应用,能够充分发挥各自的优势,提高除尘效果。
3. 智能化控制技术研究:国外一些企业和研究机构开展了电除尘器智能化控制技术的研究,通过引入先进的传感器和控制系统,实现电除尘器的自动化运行和优化控制。
锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术研究摘要随着我国改革开放,经济不断高速增长,与此同时也伴随着能源大量消耗,自然资源紧缺等问题。
国家曾多次提倡节能减排,减少对大气环境的污染。
因此有必要对大型电厂进行改造,旨在降低排放在空气中的污染物。
基于这个观点,本文指出了电厂锅炉脱硫、脱硝及烟气除尘技术的现状,分析了此项技术的概况和必要性,展示了在实际应用过程中成果,最后阐述了锅炉脱硫脱硝行业未来发展愿景。
关键词:锅炉;脱硫;脱硝;烟气除尘前言目前,我国生产电力的主要方式是通过燃烧煤炭、天然气、石油等能源物质,产生的化学能向电能转化。
燃料在燃烧不充分时候就会产生的碳硫化物等有毒气体。
这些有毒气体不经处理排放对环境会造成很大污染。
与此同时,这些元素氧化物会极大地影响生态环境并且降低综合质量[1]。
将会产生烟气污染等问题,因此有必要改善锅炉烟气脱硫、脱硝及烟气除尘技术,同步提高治理烟气污染的能力,有效监控电力企业,秉承可持续发展的绿色理念。
一、锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术现状1.1我国锅炉脱硫脱硝及烟气除尘技术概况我国经济高速发展,伴随着产生了工业大气污染问题,我国在环保方面也投入了大量资源。
基于此,急需高效治理火电厂污染物。
目前阶段,脱硫脱硝及烟气除尘技术在电厂发电过程中应用极广。
与此同时,高效使用这种技术也有效地控制了大气污染。
但是,我国脱硫、脱硝及烟气除尘技术与发达国家的先进技术之间也存在一定的差距,所以火电厂应充分研究相关技术,结合自己企业的实际情况,不断地优化与改进技术。
技术的发展可以极大地促进节能减排工作实施,同步可以使电厂在激烈的市场竞争中处于不败之地。
1.2锅炉脱硫脱硝及烟气除尘的必要性改革开放以后,我国工业在发展过程中对煤炭的需求日益增加。
研究课题表明,当前煤炭数量直接应用于燃烧方面的平均已经达到了12t/d[2]。
尤其是在火电厂,需要的煤炭的资源日益增加。
与此同时,火电厂锅炉燃烧不充分,排放出来的硫化物、氮化物将会对周围环境造成污染,不能满足节能减排理念要求。
粉尘综合治理技术的研究与应用粉尘综合治理技术,是指通过多种技术手段和方法,综合治理工业、交通、建筑等领域产生的粉尘污染问题。
粉尘是常见的大气污染物之一,对健康和环境造成严重威胁,因此粉尘综合治理技术的研究与应用具有重要意义。
本文将重点讨论相关技术的研究进展和应用情况。
粉尘综合治理技术主要包括四个方面:一是粉尘源控制技术,通过调整工艺流程、改进设备和工作方式等措施,减少粉尘的排放量;二是粉尘捕集技术,采用除尘设备进行粉尘捕集和过滤,以减少粉尘的排放浓度;三是粉尘传输技术,通过改善空气传输条件,减少粉尘的扩散范围和时间;四是粉尘清洁技术,利用湿法清洗、化学洗涤等方法,对污染源进行清洁,减少粉尘的残留和二次扩散。
在粉尘源控制技术方面,研究人员提出了一系列的控制措施和方法。
例如,在工业领域,可以采用封闭式生产和加装罩子的方式,控制粉尘的产生和排放;在建筑工地,可以通过覆盖土壤、喷洒固化剂等方式,减少施工过程中的扬尘;在交通领域,可以改善道路表面状况,减少车辆行驶时的扬尘情况。
粉尘捕集技术是粉尘综合治理技术中的关键环节,目前已经有多种成熟的除尘设备应用于工业生产中。
常见的除尘设备包括重力除尘器、布袋除尘器、静电除尘器等。
这些设备能够有效地捕集和过滤粉尘,将净化后的废气排放到大气中,减少对环境的污染。
粉尘传输技术则主要通过改善空气传输条件,减少粉尘的扩散范围和时间。
例如,在建筑施工中,可以设置风帘、设置挡风墙等方式,减少风力对粉尘的影响;在道路交通中,可以通过行车限制措施、设置隔音墙等方式,减少交通引起的粉尘扩散。
粉尘清洁技术是粉尘综合治理技术中的最后一道防线,主要通过湿法清洗、化学洗涤等手段,对污染源进行清洁。
这些技术能够有效地去除附着在物体表面的粉尘,减少粉尘的残留和再次扩散。
总体而言,粉尘综合治理技术的研究和应用已经取得了一定的进展,但还面临一些挑战。
例如,一些高温、高浓度的粉尘排放源依然存在治理难题;一些设备的投资成本较高,对中小型企业来说负担较重;一些治理手段对工艺流程和工作方式的调整要求较高,难度较大。
第39卷第5期辽 宁 化 工Vol.39,No.5 2010年5月L iaoning Chem ical I ndustry 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: X701.2 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、SZ D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、SZ D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、、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.[2] 吕玉贵.旋风除尘技术在硫酸工业中应用[J ].化学工艺与装备,2009,8(9):125-126.[3] 李斌,孙纪念.电除尘的原理及应用[J ].河南化工,2003,12(4):32-33.[4] 国家环境保护局.大气污染防治技术研究[M ].北京:科学出版社,1993:36-39.[5] 林宏.电-袋式复合除尘技术的开发与应用[J ].水泥,2005,8(2):37-38.[6] 刘伟军,曹伟武.电旋风除尘技术研究的发展与探索[J ].能源研究与信息,2005,21(1):6-7.Research Progress i n D edusti n g TechnologyL IU J iang 2hong,PAN Yang(College of Che m istry and Che m ical Engineering,Daqing Petr oleu m I nstitute,Daqing 163318,China )Abstract:A ir polluti on in china bel ongs t o coal combusti on polluti on,dust eli m inati on takes a i m portant p lace in the air polluti on con 2tr ol .Therefore i m p r ove ment of dust treat m ent and exp l oitati on of ne w techniques have become an urgent p r oble m t o be s olved in the field of air polluti on contr ol .I n this paper ,four kinds of dust treat m ent technol ogies were su mmarized,including dusting mechanis m,dust catcher and characteristic of dust treat m ent .T wo kinds of ne w techniques of dust eli m inati on were intr oduced .Devel opment trend of dust treat m ent at home and aboard was put for ward .Key words:Dust treat m ent;Dust;Dust catcher;Effect of dust eli m inati on(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,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 l 2O 3和Si O 2[J ].非金属矿,2009,32(1):27-30.Research progress of Extracti n g A lum i n um O x i de Fro m Fly A shLAN G J i 2qing(Shenyang Paraffin Refinery Plant,Shenyang 110141,China )Abstract:Fly ash with 22%~40%mass fracti on of alu m ina is a very good res ource f or p reparing alu m inu m oxide,because it can save res ource ,p r otect envir on ment and increase business p r ofits .I n this paper,p r ocesses of extracting alu m ina fr om fly ash including acid extracti on method and sintering -acid extracti on method were intr oduced as well as research p r ogress .Advantages and shortcom ings of different p r ocesses were discussed .I ndustrial app licati on trend of extracting alu m ina p r ocesses fr om fly ash was put f or ward .Key words:Fly ash;A lum ina oxide;Extracting;Research p r ogress315第39卷第5期 刘江红,等:除尘技术研究进展 。