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窑后治理技术
来源: 鑫流环保   发布时间: 15-09-14   点击次数:
目前常用的除尘器可分为：机械式除尘、电除尘、袋式除尘、湿式除尘器。其中机械式除尘器包括了重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器。经调查对燃煤窑炉燃烧过程中产生的黑烟，常用的处理技术方法有以下4种：

①旋风除尘技术：对于燃煤窑炉产生和排放的黑烟目前多以旋风除尘器进行处理。但该技术方法仅对粒径较大的颗粒物的脱除效果比较理想，而黑烟中炭黑颗粒物的粒径和质量都很小，属于微细颗粒，重量轻(比重约为0.05)，所以这种方法不适合解决黑烟中炭黑颗粒的去除；

②湿法除尘技术：根据结构形式及除尘机理，湿式除尘器可分为水膜式除尘器、喷射湿式除尘器、板式除尘器、冲激式除尘器、填料式除尘器等几种，湿式除尘本质上都是含尘烟气与水接触，通过互相亲合作用达到除尘效果。然而，由于炭黑颗粒的表面是由油性物质层覆盖的，炭黑颗粒是疏水性的粒子，它的存在会遮蔽水膜大大降低湿式除尘的除尘效果，因此传统的湿式除尘技术不适用于窑炉烟气中炭黑颗粒的去除；

③过滤除尘技术：主要是采用袋式除尘器，以织物等作为滤料，该除尘技术是利用过滤袋进行气固分离，含尘气体由除尘器下部进入进气管道，在气体经导流板进入灰斗时，由于碰撞和气体流速降低等原因粗粒粉尘掉落灰斗中，其余细小颗粒粉尘进入滤袋室，在滤料纤维及织物的作用下，粉尘被阻留在滤袋外或滤袋内。根据进气方向的不同可分为内滤型袋式除尘器和外滤型袋式除尘器。袋式除尘器的布袋一般不耐高温，适宜的气体温度应低于100℃，经对滤料表面覆膜处理后，可用于250-300℃的高温，然而，陶瓷窑炉排放的烟气温度一般是大于500°C。另外，炭黑粒子表面的油性物质对袋式除尘器装置中的滤料的影响很大，很容易导致布袋除尘性能的下降，因此，过滤除尘技术也不太适合用于黑烟的净化；

④静电除尘技术：电除尘器由两个极性相反的电极组成，其工作原理是：在电极上施加高电压后使气体电离，进入电场空间的粉尘会荷电，在电场力的作用下，分别向相反极性的极板或极线移动，最后将沉积的粉尘收集下来，实现电除尘的全过程。窑炉烟尘颗粒的比电阻一般在102Ω•cm左右，尘粒导电性能比较好。在以静电除尘技术对其进行分离时，炭黑颗粒物很容易被荷电，但被吸附于集尘端时，因其优良的导电性能，会立即释放所荷电荷并荷上与集尘端相同的电荷，由于同电荷的排斥作用炭黑颗粒物将脱离集尘极重新进入黑烟中，并会被吸附到另一端的集尘板上，在集尘板上形成跳跃现象，最后还是被废气带出。因此，静电除尘器的技术通常不适用于黑烟中炭黑粒子的净化。

由此可见，由于炭黑颗粒的特殊性质，传统的除尘设备虽然具有较高的除尘效率，但是想要高效的去除炭黑颗粒还是比较困难的。对燃煤产生的飞灰的研究表明运用表面活性剂作为添加剂，通过其在含碳颗粒表面的吸附，可以改变燃煤产生的飞灰的表面性质，离子型的表面活性剂可以改变炭黑颗粒的粒径和表面电荷。另外，国内将表面活性剂应用于改善水润湿煤尘能力的研究也有报道。由于湿式除尘是目前国内烟气净化的主要技术，且具有净化技术成熟、工艺简单、运行稳定等优点。依据表面活性剂增强溶液润湿能力和对含碳颗粒物表面改变的理论，本文研究通过向湿式除尘的吸收液中添加表面活性剂，使炭黑颗粒物更易于被吸收液捕集，从而实现燃煤窑炉黑烟的净化。

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