III. Очистка газов фильтрованием.

При очистке газов фильтрованием газы, содержащие взвешенные твердые частицы, проходят пористые перегородки, пропускающие газ и задерживающие твердые частицы. Фильтрование газов подчиняется тем же закономерностям, что и фильтрование суспензий.

В зависимости от ФП различают следующие фильтры для газов:

1) С гибкими пористыми перегородками из природных, синтетических и минеральных волокон (тканевые материалы), нетканых волокнистых материалов (войлок, картон и д.р. металотканей, губчатых резин и др.)

2) С полужесткими пористыми перегородками (слои из волокон, стружки, сеток)

3) с жесткими пористыми перегородками из зернистых материалов (пористые керамика, пластмассы, спеченные порошки металлов и др.)

4) с зернистыми слоями из кокса, гравия, кварцевого песка и др.

Выбор пористой перегородки обусловлен химическими свойствами фильтруемого газа, его t, гидравлическим сопротивлением ФП и размерами улавливаемых частиц.

По конструкции подразделяют фильтры на:

1. Рукавные

2. Патронные

3. С движущимся слоем ф. материала

 

1. Рукавный фильтр:

 

1. корпус

2. втулка для натяжения рукавов

3. трубная решетка к альфа приварены втулки.

4. матерчатый рукав

5. крышка

6. встряхивающий механизм

7. вентилятор обратной продувки

 

 

Запыленный газ нагнетается в нижнюю камеру фильтра, затем проходит через тканевые рукава, нижние концы альфа закреплены в тр. Решетке. Пыль осаждается в порах ткани и очищенный. газ удаляется из аппарата. По мере забивания пор ткани увеличивается гидравлическая сопротивляемость фильтра и при достижении определенного значения производят регенерацию фильтров с помощью встряхивания механизма и обратной продувки рукавов воздухом. Пыль периодически выгружается снизу из бункера.

 

Патронные фильтры.

1. Корпус

2. пористые патроны

3. Трубная решетка

 

Применяют для сверх тонкой отчистки газов. В корпусе 1 ряд открытых сверху металлов керамических гильз, герметически закрепленных в общем корпусе. Запыленный газ проходит через стенки гильз, отчищаясь от пыли. Очищенный газ выходит через верхний штуцер. Очистку гильз проводят обратной продувкой сжатым воздухом.

 

Фильтры с зернистыми подвижными слоями.

1. Корпус

2. Сетки

3. Лопастной питатель

4. Слой движущего зернистого металла.

 

Запыленный газ, проходя сквозь слой непрерывно движущегося сверху вниз мелкозернистого фильтрирующего материала (напр. Гранулированный шлак, квару, кокс), заключенного в фильтр перегородки из сетки, фильтр прижимается для тонкой очистки газов от масел, сажи и др.

 

IV. Мокрая отчистка газов.

Основана на контакте жидкости с запыленным газов на принципе прилипаемости пыли к жидкости. Аппараты называются скрубберами конструкции.

 

- насадочный

- распыливающий

- пенный

- с плавающей насадкой

- скруббер ВТИ

- скруббер Вентури

 

Насадочный

 

1. Корпус

2. Решетка

3. Насадка

4. Разбрызгивающее устройство (форсунка)

5. Гидрозатвор – для однонаправленного движения газа

 

 

Насадка предназначена для создания поверхности контакта газа и жидкости. В качестве насадки используют:

1. Кольца Рашига (труба, нарезанная на кольца)

2. Шары, седла, полусферы, шары с вырезами

3. Блочная (типа coт)

4. Кусковая (куски кокса, кварца и др)

5. Скрученная проволока, лента

6. Хордовая (из досок) и др.

 

 

Требования к выбору насадки.

1. Огромная пов-ть фазового контакта

2. min гидравлическое сопротивление

3. д.б. легкая

4. коррозионно и температуро устойчивая

5. механически прочная.

 

Разбрызгивающий

(или распыливающий): контакт фаз создается на поверхности капелек жидкости. 1.корпус 2-форсунки

Создается с помощью нескольких форсунок равномерная плотность орошения по всему обьему аппарата.

 

=60%

 

3. Пенный скруббер - контакт фаз на поверхности пузырьков.

 

-до 95%

1-колонна 2-решётка

Подбирают такую скорость газа, чтоб на решетки образовалась пена.

 

4 Скруббер с плавающей насадкой- самостоятельно

Скруббер ВТИ

 

1. корпус 2.тангенсальнный ввод запылен. газа

3 разбрызгивающее устройство

 

Запыленный газ вводится тангенсально, под действием ц/б сил частицы пыли отбрасываются к стенкам, оттуда смываются водой, текущей пленкой по стенкам.

6. Скруббер Вентури

до99%

 

1,2,3,- труба Вентури

1 конфузор

2 горловина

3 диффузор

4 гидроциклон

5 тангенциальный ввод

6 отстойник

7 сборник осветленной жидкости

9 насос

 

Запыленный газ под давлением подается в диффузор, в горловине скорость газа увеличивается до 60 – 100 м/с. В горловину под Р=2 атм. Подается вода, альфа распыляется в капельки, к которым прилипает пыль. В диффузоре скорость газа уменьшается до 15- 20 м/с и газожидкостный поток тангенциально поступает в гидроциклон. Газ очищается, а вода с пылью подаются в отстойник.

- высокое гидравлическое сопротивление

+ высокая степень очистки

 

V. Электроочистка газов.

Осаждение взвешенных частиц под действием электрического поля имеет существенные преимущества по сравнению с другими способами осаждении. Действие электрического поля на заряженную частицу определяется в значительной мере величиной ее электрического заряда. При электроосаждении частицам небольших размеров удается сообщить значительный электрический заряд и благодаря этому осуществить процесс осаждения очень малых частиц, который невозможно провести под действием силы тяжести или центробежной силы.

Электроочистка газов основана на ионизации газа в неоднородном электрическом поле, создаваемом за счет конструкции электродов и растворения между ними. При ионизации газа происходит расщепление молекул воздуха на ионы и электроны. Электроны устремляются к положительно заряженному электроду, встречая и заряжая на своем пути взвешенные в газе частицы пыли. Получившие отрицательный заряд взвешенный частицы под действием электрического поля перемещаются к аноду осудительному электроду.

 

1. коронирующий электрод – представляет степень различного сечения или проволока.

2. осадительный электрод – труба или пластина.

3. Груз – чтобы не отклонялся электрод.

 

Скорость движения взвешенных частиц, получивших заряд, невелика; она зависит от размера частиц и гидравлического сопротивления среды. Обычно скорости электроосаждения колеблются в пределах от нескольких сантиметров до нескольких десятков сантиметров в секунду.

Аппараты для электроснабжения называют в технике электрофильтрами. По форме электродов делятся на трубчатые и пластинчатые.

 

 

Осевшие частицы стряхиваются ударным приспособлением и собираются в нижней части аппарата.

У пластинчатого электрофильтра осадительными электродами служат пластины, выполненные из проволочной сетки. В зависимости от характера осаждаемых из газа частиц размещают сухие и мокрые электрофильтры. Первые применяют для очистки газов от пыли, а вторые – от мельчайших капель жидкости, взвешенных в газе.

+ высокая степень очистки

- металлоемкие, высокая стоимость, сложность получения постоянного тока.