第四章 通风排气中颗粒物的净化ppt课件.ppt

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1、通风排气中颗粒物的净化第四章清洁的空气是人类赖以生存的最基本的环境要素，但是，在人类的许多生产过程中，都会散发大量粉尘，如果任意向大气排放，将污染大气，危害人民健康，影响工农业生产。因此对颗粒物的控制技术是我国大气污染治理的重点。为了保证室内外空气的清洁度，通风空调系统的进风和排风均需要净化处理，净化进风空气称为空气过滤；净化工业生产过程中排出的含尘气体称为工业除尘。这两类净化的基本原理是相同的，但采用的设备则各有不同。通风排气中颗粒物的净化4颗粒物的特性4.64.14.34.24.44.54.74.94.8除尘器效率和除尘机理重

2、力沉降室和惯性除尘器进气净化用空气过滤器旋风除尘器电除尘器袋式除尘器湿式除尘器除尘器的选择块状物料破碎成细小的粉状微粒后，除了继续保持原有的主要物理化学性质外，还出现了许多新的特性，如爆炸性、荷电性等等。在这些特性中，与除尘技术关系密切的，有以下几个方面：4.1颗粒物的特性4.1.1密度单位体积颗粒物的质量称为颗粒物的密度，单位为kg/m3。颗粒物的密度一般分为容积密度和真密度。我们把自然堆积状态下单位体积粉尘的质量称为粉尘的容积密度。粉尘在密实无孔状态下的密度称为真密度。两种密度的应用场合有所不同，研究单个尘粒在空气中的运动规律

3、时应采用真密度，计算灰斗体积或灰场面积时则应采用容积密度。空隙率——颗粒物颗粒间和内部空隙的体积与堆积总体积之比。4.1.2粘附性颗粒物附着在固体表面上或尘粒相互附着的现象称为粘附性，颗粒物的粘附性是颗粒物与颗粒物之间或颗粒物与器壁之间的力的表现。这种力包括分子力、毛细粘附力及静电力等。颗粒物相互间的凝聚与颗粒物在器壁上的附着都与颗粒物的粘附性有关。颗粒物的粘附是一种常见现象，既有有利的一面，也有有害的一面。就气体除尘而言，许多除尘装置依赖于颗粒物的粘附性，尘粒间的粘附会使尘粒增大，有利于提高除尘效率。但在含尘气流管道和某些设备中

4、，颗粒物与器壁间的粘附则会使除尘器或管道发生故障和堵塞。粘附性与颗粒物的形状、大小以及吸湿等状况有关。粒径细、吸湿性大的粉尘，其粘附性也强。4.1.3润湿性颗粒物颗粒能否与液体相互附着或附着难易的性质称为颗粒物的润湿性。当尘粒与液体接触时，接触面能扩大而相互附着，就是能润湿；反之，接触面趋于缩小而不能附着，则是不能润湿。一般根据颗粒物被液体润湿的程度将颗粒物大致分为两类：容易被水润湿的亲水性颗粒物和难以被水润湿的疏水性颗粒物（或憎水性颗粒物）。湿润现象是分子力作用的一种表现，颗粒物的润湿性与液体的表面张力，尘粒与液体间粘附力有关。

5、水滴内部与水滴表面间的分子引力为水的表面张力，当水的表面张力小于水与固体间的分子引力时，固体容易被湿润，反之，固体则不易被湿润。颗粒物润湿性还与相对运动速度有关。例如1μm以下尘粒很难被水润湿，这是因为细尘粒和水滴表面均附有一层气膜，只有在两者具有较高的相对速度的情况下，水滴冲破气膜才能相互附着凝并。图4.1 湿润接触角（θ）粉尘的湿润性是湿式防尘、除尘的依据。各种湿式除尘装置主要依靠粉尘与水的润湿作用捕集粉尘。衡量湿润性的指标是湿润接触角（θ），如图4.1所示。当θ<50°时，表示湿润性好，为亲水性；当θ>90°时，湿润性差，属

6、于憎水性。润湿性与粉尘的种类、粒径、形状、生成条件、组分、温度、含水率、表面粗糙度及荷电性有关，还与液体的表面张力及尘粒与液体之间的粘附力和接触方式有关。粉尘的润湿性随压力增大而增大，随温度升高而下降。粉尘的润湿性是选择湿式除尘器的重要依据之一，亲水性粉尘被液体湿润后会发生凝聚，有利于粉尘从空气中分离，亲水性粉尘可以选用湿式除尘器，而憎水性粉尘则不宜采用湿式除尘器。但在亲水性粉尘中有的粉尘却是遇水硬结，称为水硬性粉尘，如水泥等，就不能采用湿式除尘器除尘。4.1.4粉尘的爆炸性能发生爆炸的粉尘称为可爆粉尘，如煤尘、亚麻粉尘、镁、铝粉

7、尘等。粉尘爆炸能产生高温、高压，同时生成大量的有毒有害气体，对安全生产有极大的危害，应注意采取防爆、隔爆措施。粉尘的许多物理、化学性质实质上与其表面积有很大关系。粉尘的比表面积比表面积：单位质量粉尘的总表面积称为比表面积（m2/kg）。比表面积与粒径成反比，粒径越小，比表面积越大。比表面积增大，强化了表面活性。它对粉尘的湿润、凝聚、附着以及燃烧和爆炸等性质都有明显的影响。固体物料破碎后，总表面积大大增加，例如每边长1cm的立方体粉碎成每边长1μm的小粒子后，总表面积由6cm2增加到6m2，由于表面积增加，粉尘的化学活泼性大为加强。

8、某些在堆积状态下不易燃烧的可燃物如糖、面粉、煤粉等，当它以粉末状悬浮于空气中时，与空气中的氧有了充分的接触机会，在一定的温度和浓度下，可能发生爆炸。能够引起爆炸的浓度范围叫作爆炸极限，能够引起爆炸的最高浓度叫作爆炸上限，最低的浓度叫作爆炸下限。低于