Очистка газов фильтрованием

Газ, содержащий взвешенные твердые частицы, проходит через пористую перегородку, а твердые частицы оседают на её поверхности. Процесс фильтрования газов идет, в основном, с закупориванием пор. Теоретическое описание такого процесса практически невозможно, поэтому расчет процесса очистки газов фильтрованием осуществляется на основании экспериментальных данных.

В качестве фильтровальной перегородки применяются:

– гибкие перегородки (ткани, войлок, картон, губчатая резина, пенополиуретан, металлоткани и др.);

– полужесткие перегородки (слои из волокон, стружки, сетки);

– жесткие перегородки (пористая керамика, пластмассы, спеченные
и спрессованные порошки металлов и т.п.);

– зернистые перегородки (слои из кокса, гравия, кварцевого песка и т.п.).

Выбор фильтровальной перегородки определяется составом пыли, температурой газа, а также допустимым гидравлическим сопротивлением.

Фильтры с гибкими пористыми перегородками. Наиболее распространенные – рукавные фильтры. Степень очистки газа в них
от взвешенных частиц достигает 98–99 % (рис. 4.19, а).

а) б)

Рис. 4.19. Фильтры для газов:
а – рукавный фильтр; б – металлокерамический фильтр

Проходя через тканевые рукава, газ очищается от пыли, пыль осаждается на внутренней поверхности и в порах ткани. При этом гидравлическое сопротивление возрастает, и при достижении этот сектор рукавного фильтра отключают, включают другой сектор. Затем проводят регенерацию рукавов с помощью механизма по их встряхиванию.

Обычно для изготовления рукавов применяются хлопчатобумажные и шерстяные ткани.

Фильтры с жесткими пористыми перегородками. Фильтры
с жесткими пористыми перегородками применяются для сверхтонкой очистки газов от твердых частиц диаметром 0,5 мкм и более. На рис. 4.19, б представлен один из вариантов такого фильтра.

Газ проходит через керамическую гильзу и покидает аппарат,
а твердые частицы удерживаются на наружной поверхности гильз. Очистка гильз от осевшей пыли производится периодически обратной продувкой их сжатым воздухом.

Фильтры с полужесткими фильтровальными перегородками. Фильтры с полужесткими фильтровальными перегородками применяются для тонкой очистки малозапыленных газов.

Фильтры с зернистым слоем. Фильтры с зернистым слоем используют для тонкой очистки газов, например для очистки сжатого воздуха от масла, улавливания сажи и т.п.