ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фильтрация из "Очистка газов в химической промышленности" Очистка запыленных газовых потоков путем пропускания их через пористые перегородки позволяет удалять из газов твердые и жидкие частицы самых разных размеров от видимого до околомолекулярного. Однако она наиболее эффективна в процессах именно тонкой очистки (степень очистки более 99,50/о). [c.99] Область применения метода ограничена температурными условиями его проведения, а также необходимостью регенерации пористых перегородок. Перегородки бывают гибкие (природные, синтетические, минеральные, металлические волокна или ткани, пористые листовые материалы из резины или пластика, нетканые волокнистые материалы из войлока, картона и т. д.) полужесткие (слои сеток, волокон, стружки и т. д.) жесткие (пористая керамика, пластмассы, спеченные или спрессованные порошки металлов, керамики и др.) зернистые (слои гравия, кварцевого песка, кокса и т. д.). [c.99] Конструктивно перегородки (кроме стационарных) можно оформить в виде сменных патронов, кассет, неподвижного, движущегося или псевдоожиженного слоев зернистых частиц. [c.100] При улавливании частиц фильтровальной перегородкой наблюдаются следующие эффекты. [c.100] Касание. Частица переносится вдоль линии тока газа к препятствию. Когда частица приблизится к препятствию на расстояние, меньшее ее радиуса, происходит касание и захват. [c.100] Инерционный захват. Частица движется по линии тока в обход препятствия, однако под действием сил инерции она отклоняется и сталкивается с препятствием. [c.100] Вероятность подобного захвата тем больше, чем больше размеры частицы, поэтому действие инерции мало сказывается на частицах с диаметром менее 1 мк. [c.100] Электростатическое осаждение. Обусловлено притяжением разноименных зарядов частицы и препятствия. [c.100] Термофорез. Частица смещается к препятствию под дейст вием температурного градиента. [c.100] Гравитационное осаждение. Происходит под действием при тяжения между частицей и волокном либо под действием земного притяжения. [c.100] Ситовой эффект. Если размеры частицы слишком велики для того, чтобы пройти через поры или каналы в перегородке, происходит осаждение. [c.100] При описании процесса фильтрации не всегда возможно учесть каждый эффект, поэтому при расчетах исходят из аддитивности их действия с учетом результатов экспериментов. [c.100] Из уравнения (3.24) следует, что чем эффективнее фильтр, тем меньше его постоянная фильтрации, причем в соответствии с выражением (3.23) наиболее эффективное пылеулавливание происходит в наружных слоях фильтрующей перегородки, что хорошо подтверждается экспериментами. [c.101] Приведенные зависимости характеризуют процесс фильтрации в идеализированной модельной перегородке. Для описания механизма фильтрации в реальной фильтрующей перегородке в указанные зависимости вместо модельной эффективности вводят эффективность реального фильтра s = e /8, где е — ко-эффициент неоднородности реального фильтра, представляющий собой отношение действующих на единицу длины волокна сил в модели Fm и в реальном фильтре Еф-. [c.101] Таким образом, методика расчета эффективности фильтрующей перегородки строится на предварительном экспериментальном определении ее сопротивления. [c.102] Величина 8е представляет собой сопротивление чистой тканевой фильтрующей перегородки, в которой накопилась остаточная пыль, удаляемая с большим трудом. На рис. 3.2 приведена зависимость 5 от массы пыли, удерживаемой перегородкой. Коэффициент удельного сопротивления слоя пыли К2= = (5—8е) Ш определяют экспериментально. [c.102] Рост сопротивления фильтрующей перегородки по мере накопления на ней уловленной пыли (см. рис. 3.2) используют в практике фильтрации газов в качестве своеобразного показателя пылеемкости фильтра. Этот показатель, как правило, оценивают массой или объемом пыли, отложившейся в фильтрующей перегородке при увеличении его сопротивления на заданную величину (рис. 3.3). Экспериментально установлено [49], что пылеемкость зависит также и от размеров частиц улавливаемой пыли. [c.103] Зависимости, определяющие механизм пылеулавливания в фильтрующих перегородках, носят эмпирический характер. [c.103] Один из основных параметров, определяющих пригодность тканевых фильтрационных материалов в конкретном процессе очистки, — температурный предел их использования. Верхний предел ограничен термостойкостью материала, а нижний — температурной точки росы. Выйти за эти температурные пределы можно, используя зернистые фильтрующие перегородки, в качестве которых применяют разнообразные кусковые материалы (спеченные, стационарные, подвижные), а также насадки (кольца Рашига, седла Берля, сферы, диски и т. д.). [c.103] Вернуться к основной статье