ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термофорез (использование температурного градиента для осаждения взвешенных частиц) из "Подготовка промышленных газов к очистке" Во многих случаях взвешенные в газах частицы в зависимости от происхождения и химического состава несут на себе положительный или отрицательный электрический заряд. [c.45] Пыли заряжаются в процессах дробления или распыления материала, при трении или контакте с поверхностью оборудования и коммуникаций, движении через раскаленную среду (зарядка ионами и в результате термоионной или фотоэлектрической эмиссии электронов). [c.45] Дымы заряжаются при движении через раскаленные среды в результате ионизации в пламени, термоэлектронной и фотоэлектрической эмиссии электронов. [c.45] Туманы заряжаются в результате распыления, при барбо-тировании газов через жидкости. [c.45] Кроме того, взвешенные частицы могут заряжаться в результате химических реакций, под действием рентгеновского излучения, электрической индукции. [c.45] Этот естественный электрический заряд взвешенных частиц называется трибозарядом. [c.45] Максимальный заряд, который может получить взвешенная частица, зависит от величины частицы. [c.46] Л о — начальная концентрация ионов, ионы/м т — время, с. [c.46] Результаты измерения величины заряда некоторых промышленных пылей с частицами размером от 200 до 500 мкм [13, с. 154) приведены в табл. 2.2. [c.46] Обычно естественный заряд взвешенных частиц составляет от 1 до 10% от искусственного заряда, который частица может получить, например, в зоне коронного разряда. [c.47] В табл. 2.3 приведены результаты расчета предельного числа зарядов частиц разных размеров, находящихся в электрическом поле, заполненном ионами одного знака. [c.47] Между электрически заряженными взвешенными частицами, а также между заряженными частицами и между частицами, не имеющими электрического заряда, развиваются силы взаимодействия, под действием которых при определенных условиях частицы могут двигаться навстречу друг другу, сталкиваться и слипаться, образуя укрупненные агломераты, на чем и основан процесс электрической коагуляции взвешенных частиц. [c.47] Между взвешенными частицами действуют следующие электрические силы взаимодействия (в Н). [c.47] Е — напряженность электрического поля, В/м. [c.48] Если взвешенные в газах частицы несут на себе электрические заряды, то электрическая коагуляция их происходит самопроизвольно по пути движения газов в газопроводах и различных аппаратах. Наблюдения показывают, что в таких случаях концентрация мелких частиц в газах уменьшается по мере удаления от технологического агрегата, что и указывает на агломерацию частиц. [c.48] Устройства для электрической коагуляции взвешенных частиц могут быть выполнены различно. Ниже рассмотрены основные типы таких устройств. [c.48] При очистке газов от взвешенных частиц с большим удельным электрическим сопротивлением нередко возникает обратная корона этот процесс, как известно, сопровождается выделением с поверхности осадительных электродов положительных ионов и положительно заряженных частиц пыли, не успевших разрядиться на осадительных электродах. Эти положительно заряженные частицы в межэлектродных промежутках электрофильтра движутся навстречу отрицательно заряженным частицам, в результате чего также увеличивается число столкновений между частицами, и происходит агломерация частиц. Коагуляция частиц происходит не только в межэлектродном пространстве электрофильтра, но продолжается и после электрического поля в конфузоре электрофильтра, выходных газопроводах и дымовых трубах. [c.49] Электрическая коагуляция взвешенных частиц использована, например, при очистке газов в производстве сажи. В литературе описаны другие варианты устройств по электрической коагуляции взвешенных частиц. [c.49] По другому варианту для коагуляции взвешенных частиц пред-лагается применить один короткопольный электрофильтр, питаемый переменным током высокого напряжения низкой частоты, например 20—30 Гц. Подлежащие очистке газы пропускают через электрофильтр-коагулятор с повышенной скоростью с таким расчетом, чтобы частицы, проходя через зону ионизации, до смены полярности электродов успели получить ялектрический заряд одного знака. Далее газы поступают в выходной газопровод или камеру, где осуществляется агломерация частиц с противоположными по знаку зарядами. Далее газы, как и в первом варианте, поступают к циклоны для осаждения частиц. [c.50] Следует отметить, что если электрофильтр используется в качестве коагулятора взвешенных в газах частиц, то его размеры по сравнению с обычным электрофильтром, предназначенным для очистки га зов, должны быть значительно уменьшены. Зарядка взвешенных частиц в электрическом поле коронного разряда осуществляется примерно в течение 0,1—0,15 с, поэтому электрофильтр-коагулятор достаточно делать однопольным с коротким по ходу газов электрическим полем, рассчитывая его размеры, исходя из продолжительности пребывания газов в активной зоне электрофильтра не более 1,0-1,5 с. [c.50] Вернуться к основной статье