高温气箱脉冲除尘器烟气是 指温度在220℃以上、含有大量粉尘的工业废气,这些废气主要来自水泥厂、石油化工厂、金属冶炼厂、垃圾焚烧厂和玻璃厂等工业部门,这类废气对环境污染严重。
一、高温烟气除尘技术的种类
高温烟气除尘技术的种类主要有旋风除尘、湿法除尘、静电除尘、过滤除尘等。
1)旋风除尘
旋风除尘,如名所述利用旋转离心力作用将尘粒从气流中分离并捕集下来。旋风除尘器结构简单、操作方便、造价较低,除尘效率一般达85%左右,不适用于分离小于5~10μm的颗粒。对于高温旋风除尘,含尘气体粘性变大,旋风除尘效果更差。旋流式分离器(龙卷风除尘器)和多管除尘器,改进结构、提高气流旋转速度,除尘效率得到提高。虽然如此,但是 由于其结构复杂,能耗较大,其应用没有得到推广。
2)湿法除尘
湿法除尘,使用水或其它液体直接过滤含尘气体,利用水滴和尘粒的惯性碰撞将尘粒从气流中分离出来。湿法除尘器可同时对多种有害气体进行净化,但是 耗能高,易产生二次污染,环保行业应用很少。对于高温烟气,若采用湿法除尘,其流程过长,操作复杂,运行费用高,因此不建议使用。
3)静电除尘
静电除尘,利用电场捕捉粉尘颗粒。静电除尘器具有效率高,捕获粉尘粒径小,压力损失低的优点。但是 ,静电除尘器一次性投资和运行费用高,电极寿命短,对于含易燃物质的烟气还存在电火花引起爆炸的问题。对于含尘高温烟气还存在粉尘的比电阻和对烟气成分敏感、高温绝缘等问题,稳定的电晕电荷需要高压条件,短时间内,很难突破。
4)过滤除尘
过滤除尘,是 使含尘气流通过过滤材料而将粉尘与烟气分离。过滤除尘的除尘效率可高达99.99%。
脉冲除尘器除尘效率高,捕获粉尘颗粒粒径可达亚微米级,便于直接回收干料。虽然袋式除尘器在工业尾气的除尘方面是 目前应用较多的过滤式除尘器,其但在高温除尘等方面的技术待进一步改进。高温烟气袋式除尘系统需要适应高温、高含尘浓度,提高除尘器的滤尘、清灰和控制性能,保证运行更稳定可靠,有效延长使用寿命。气箱式脉冲袋式除尘器的关键元件是 滤袋,而保证滤袋除尘效率的关键是 滤料,目前国内外主要采用聚四氟乙烯覆膜滤料,这种滤料耐高温,除尘效率高,使用寿命长。
颗粒层过滤除尘在高温除尘、粘性或弱粘性粉尘捕集、及易爆易燃粉尘捕集等方面,颗粒层过滤除尘呈现出了独特的优越性。提高颗粒层对微细粒子的过滤效率,是 颗粒层过滤除尘技术需要攻克的关键问题。
刚性陶瓷过滤在温度高于500℃时,不易清灰,存在长久性失效问题。反复反吹清灰造成的热冲击和机械冲击易使陶瓷管易脆裂,造成管子与管板间密封失效,这些问题使其进入工业化还有很大距离。利用烧结金属多孔材料具有非 常好的整体强度,不易发生断裂,而且长期稳定工作。但其投资费用过大,目前还无法广泛应用于工业尾气治理。
二、高温烟气除尘技术国内外研究现状
美、日及欧洲一些国家,一直致力于耐高温滤料的开发与研制,并取得了大量研究成果。其中,美国西屋公司生产的织状柔性陶瓷过滤器AB312,除尘效率达99.9%以上;德国Essen大学研制的陶瓷纤维过滤器能承受900℃的高温,真空成型陶瓷纤维管耐温可在1000℃以上,除尘效率也可高达99.9%以上,而且具有良好的抗热冲击性;德国schumacher公司的陶瓷纤维膜复合过滤材料,其透气阻力低,开口气孔孔隙 率高,以碳化硅、硅酸铝纤维为主要原料,长期耐温950℃。俄罗斯S.V.Entin采用盘状多孔不锈钢过滤板对含尘气体进行过滤。B.L.Krasnyi等深入研究多孔陶瓷过滤元件。法国广泛采用纤维质多孔陶瓷材料作为高温烟气过滤材料,该材料开口孔隙 率比较高。
我国现有工业窑炉20余万座,在生产过程中排放大量高温含、高含尘浓度的有害气体,严重地污染大气环境。我国工业窑炉尾气除尘治理早期,以使用干式旋风除尘为主,但除尘效果不理想。接着采用水膜除尘,虽然除尘效率提高,但因后续工序复杂、费用高等原因,很快被高压静电除尘代替。静电除尘应用经历时间很长,至今依旧存在于工业尾气治理系统中。高温滤料攻克高温难题,高温袋式除尘随之发展,经历电改袋的过程,成为高温除尘主力。
泊头市宏大除尘设备制造有限公司(http://www.btsanyang.com)是 一家以锅炉脉冲除尘器、生物质锅炉除尘器、破碎机除尘器为主,广泛适用于水泥厂、钢厂、焦化厂、电厂、家具厂、造纸厂、橡胶厂、化工厂、矿山破碎、粮食加工、锅炉等多种产生粉尘源的工矿场合。