Очистка газовых выбросов от аэрозолей

Аэрозоль представляет собой дисперсную систему, в которой дисперсной средой является газ, в частности, воздух, а дисперсной фазой — твердые или жидкие частицы. К аэрозолям относятся пыли, туманы и дымы.

Различают дисперсионные и конденсационные аэрозоли. Дисперсионные аэрозоли образуются при измельчении (диспергировании) твердых и жидких веществ. Конденсационные аэрозоли образуются при конденсации насыщенных паров, а также в результате газовых реакций.

Дисперсионные частицы обладают большей полидисперсностью, имеют неправильную форму. Частицы конденсационных аэрозолей имеют часто правильную шарообразную форму.

Пылью называют дисперсионные аэрозоли с твердыми частицами, независимо от дисперсности. Пылью обычно также называют совокупность осевших частиц (гель или аэрогель).

Под туманами понимают газообразную среду с жидкими частицами как конденсационными, так и дисперсионными, независимо от их дисперсности.

Дымы - конденсационные аэрозоли с твердой дисперсной фазой или включающие частицы и твердые, и жидкие.

На практике часто аэрозоли представлены частицами как дисперсионного так и конденсационного происхождения, что можно объяснить взаимодействием частиц, осаждением малых частиц на более крупных и т. д.

Аэрозольная система не находится в неизменном состоянии, в результате взаимодействия частиц происходит их укрупнение, разрушение конгломератов, осаждение частиц и т. д.

Аэрозоли обычно полидисперсны, т. е. содержат частицы различных размеров. Монодисперсные частицы встречаются как исключение.

Более подробно рассмотрим методы очистки газовых выбросов от пыли.

Пыль может быть классифицирована по нескольким признакам, в том числе по своему происхождению. В зависимости от происхождения различают пыль естественного и антропогенного происхождения. К пыли естественного происхождения относят пыль, образующуюся в результате эрозии почвы (на этот процесс, конечно, влияет деятельность человека), возникающую при выветривании горных пород, вулканическую и космическую пыль. Естественное происхождение имеют также органические пылевидные частицы - пыльца, споры растений. К образующейся в результате эрозии почвы, выветривания горных пород близка по составу пыль, возникающая при выветривании строительных конструкций, дорог и других сооружений.

К пыли антропогенного происхождения относится промышленная пыль, образующаяся в технологических процессах. Почти каждому виду производства, каждому материалу или виду сырья сопутствует определенный вид пыли.

Классификация методов очистки от пыли и аэрозолей представлена на рис.1.

Рис.1. Методы очистки выбросов от аэрозолей

Выбор метода очистки зависит от физико-химических свойств пыли.

Рассмотрим основные физико-химические свойства пыли.

1. Дисперсность пыли. Определяется размером частиц.

По дисперсности различают следующие виды пыли:

ü Очень крупнодисперсные - 100-1000 мкм;

ü Крупнодисперсные - 40-100 мкм;

ü Среднедисперсные - 20-40 мкм;

ü Мелкодисперсные - 10-20 мкм;

ü Очень мелкодисперсные - 0,01-10 мкм

Дисперсный состав пыли имеет большое значение при разработке и совершенствовании пылеулавливающих аппаратов и систем, а также при выборе мероприятий, направленных на предотвращение выделения пыли и ее распространения.

Частицы промышленной пыли имеют различную форму, отличную от шарообразной. В пылеулавливании принято характеризовать размер частиц по скорости их осаждения, и введено понятие седиментационного диаметра частицы - диаметр шара, скорость осаждения и плотность которого соответственно равны скорости осаждения и плотности частицы неправильной формы.