Промышленная очистка газов - Страус В.
Скачать (прямая ссылка):
Если необходимо достичь еще более высокой степени эффективности по сравнению с эффективностью многослойного фильтра, возникает необходимость формирования фильтрующей среды из очень тонких волокон. Для этой дели, в частности, оказались пригодными асбестовые волокна; будучи очень тонкими они обладают также огнестойкостью. Американские исследователи предпочитают вместо метиленовой сини дым диоктилфталата с частицами среднего размера 0,3 мкм, аналогичного размеру частиц метиленовой сини, поэтому указанный дым допускает прямое сравнение с метиленовой синью.
Фильтрующая бумага с асбестовым наполнителем имеет эффективность фильтрации (по диоктилфталату) 99,85% для новой бумаги и возрастает до 99,999% через 2 ч после начала фильтрования при скорости прохождения среды 27 мм/с [698] и перепаде давления 236 Па. В целях достижения приемлемого расхода и поверхностной скорости 625 мм/с фильтрующую бумагу сворачивают в компактные панели квадратной формы со стороной 0,6 м и толщиной 0,2 м. Расход газа через панель 850 м3/ч, скорость прохождения фильтруемой среды через бумагу около 20 мм/с.
Эти фильтры, находящиеся в промышленном производстве, обычно именуются «абсолютными» фильтрами. Они изготовляются из эспарто или листового асбеста. Управление по атомной энергии, для которого требуется огнестойкость фильтров при температуре 550 0C, использует цельностекловолокнистую бумагу в качестве фильтрующего материала. Эти фильтры, находящиеся в промышленном производстве, обладают эффективностью улавливания по диоктилфталату, слегка уступающую экспериментальным типам.
Для менее жестких режимов, а также для условий, в которых применение асбестовых волокон нежелательно, могут использоваться фильтры из эспарто. Эффективность улавливания различных видов широко применяемых фильтров приводится в табл. VIII-10.
Для фармакологии и пищевой промышленности особенно важ-* на эффективность улавливания или, наоборот, способность про-
390
ТАБЛИЦА VIII-IO
Эффективность фильтрующих материалов, используемых в фильтрах кондиционирования воздуха (испытания проводили с диоктилфталатом или метиленовой синью)
Материал Расход у поверхности, мм/с Сопротивление, кПа Эффективность, %
Асбестовая бумага [798]
в начале очистки 27 0,20 99,98
через 205 мин 27 0,24 99,993
Промышленные абсолютные фильтры [889] эспарто — асбест
20 0,28 99,95
стекловолокно — асбест 20 0,28 99,99
стекловолокно (при 550 0C) 20 0,28 99,99
целлюлозные волокна — асбест 20 0,09 90
эспарто (для использования в фо- 20 0,06 65
топромышленности) Слой из стекловолокна
волокно 3 мкм, слой 12 мм 170 0,01 63
» 1,3 мкм, слой 12 мм 150 0,45 91
» » » » 25 мм 140 0,38 99,4
» 3 мкм, слой 12 мм и волок- 150 0,23 94
но, 1,3 мкм, слой 12 мм
Бумага для мешков в пылесосах [798] 70 0,30 30
Тканые стеклянные волокна [798]
тонкая система 26 0,02 48
грубая система 26 0,005 22
Шерстяной войлок (система с реверсивной струей воздуха) [798] 0,20
в начале очистки 100 30
через 840 ч 100 0,70 92
никновения микроорганизмов через фильтр. В табл. VIII-Il указана эффективность этих фильтров по отношению к бактериям (1,0 мкм) и вирусам (0,03 мкм).
ТАБЛИЦА VIII-Il
Проникновение диоктилфталата и микроорганизмов (в %) через фильтрующий материал [584]
Тип фильтра Диоктилфта- лат Бактерии (1.0 мкм) Вирусы (0,03 мкм)
Стеклянная бумага 0,01 0,0001 0,0036
Асбесто-целлюлозная бумага 0,05 0,0002—0,0003 —
Асбесто-целлюлоза низкой категории 5,0 0,4 3,5
Хлопчатобумажно-асбестовый мате- 0,001 0,005 —
риал
391
ГЛАВА IX
УЛАВЛИВАНИЕ ЧАСТИЦ В МОКРЫХ СКРУББЕРАХ
Издавна известно эффективное действие дождя по удалению из атмосферы частицы пыли, находящейся в воздухе во взвешенном состоянии. Идея этого природного процесса использована при разработке разнообразного оборудования мокрого скруббирования. Принцип мокрого улавливания частиц имеет ряд преимуществ перед сухим улавливанием (уменьшение взрывоопасности), а также ряд недостатков, в основном связанных с коррозией элементов установки и необходимостью удаления жидких стоков. В сводном виде эти достоинства и недостатки [259] представлены ниже:
Мокрое Сухое
Преимущества
1. Одновременно улавливаются дымовые газы и частицы
2. Извлечение растворимых веществ, растворы могут далее поступать для очистки
3. Охлаждение н промывка горячих дымовых газов
4. Могут быть уловлены и нейтрализованы агрессивные газы н пары
5. Отсутствие пожаро- и взрывоопасности в условиях применения подходящей промывочной жидкости (обычно воды)
6. Меньшие габариты установки, по сравнению с сухими уловителями
Недост
1. Кристаллизация растворимых веществ
2. Необходимость отстаивания в фильтрационной установке нерастворимых материалов
1. Получение конечного продукта без дальнейшей очистки
2. Отсутствие коррозии (в большинстве случаев)
3. Уменьшение объема хранилища конечного продукта
4. Применение сжигаемых фильтров для улавливания радиоактивных отходов
5. Длительный срок службы оборудования и высокая эффективность улавливания частиц размером более
