Электрическая зараженность частиц.

Аэрозоли могут иметь заряд. Существуют аэрозоли, в которых преобладает положи­тельные, отрицательные или нулевые заряды основной массы частиц. Бывают унипо­лярные аэрозоли. Знак заряда частицы зависит от способа образования, химического состава, а также свойств веществ, с которыми частицы соприкасаются. Электрическая заряженность влияет на:

• Поведение в газоотходах

• Эффективность улавливания в газоочистных аппаратах (электрический фильтр)

• Взрывоопасность

• Адгезионные свойства

Способы электрической подзарядки частиц:

• генерация аэрозоля е⁺ = е^-

• диффузия свободных ионов е⁺ = е^-

• коротким разрядом (под действием электрического поля и за счет диффузии ио­
нов (мелкие частицы)).

Пример: в бункерах электрофильтров свежеуловленная пыль, сохраняя заряд, имеет угол естественного откоса – нулевой, то есть ведет себя как жидкость - ее высыпают – она растекается. Через несколько часов заряд теряется, угол естественного откоса может достигать от 50 до 90°.

При распылении порошков через металлические сопла, металлические частицы заряжаются отрицательно, неметаллические – положительно. При распылении воды мелкие капли заряжаются отрицательно, крупные положительно. Например, в результате трения положительно заряжаются угольная пыль, сера, NaCl, отрицательно – СаСо₃, Al₂O_3, Fe₂O_3.

VIII. Величина У.Э.С. (удельного электрического сопротивления).

Величина удельного электрического сопротивления слоя частиц пыли зависит от свойств отдельных частиц (от поверхностной и внутренней электропроводимости, от формы и размера частиц), а также от структуры этого слоя и параметров газового пото­ка.

Удельное электрическое сопротивление существенно влияет на работу электро­фильтров. Зависимость удельного электрического сопротивления от температуры и влажности используется при кондиционировании запыленных газов перед электрофильтрами. В зависимости от удельного электрического сопротивления различают три группы пыли:

1. Низкоомные пыли с удельным электрическим сопротивлением менее 10⁴
(Ом·см.). При осаждении на электроде частицы пыли мгновенно разряжаются. Это может привести к вторичному уносу.

2. Среднеомные пыли с удельным электрическим сопротивлением от 10 до 10
(Ом·см.). Они хорошо улавливаются в электрофильтрах, так как при осаждении на электроде разрядка частиц происходит не сразу, а в течение определенного времени, доста­точного для накопления слоя. Такие пыли наиболее удобны для очистки.

3. Высокоомные пыли с удельным электрическим сопротивлением от 10¹⁰ до 10¹³
(Ом·см.). Частицы этой пыли при осаждении на электроде образуют пористый изолирую­щий слой. При достижении некоторого критического значения напряженности электрического поля, происходит пробой пористого слоя с образованием тонко­го канала, заполненного положительными ионами. Этот канал выполняет роль острия, на котором происходит мощный обратный коронный разряд, действую­щий на встречу основному. Это приводит к снижению эффективности фильтра (то есть обратно произошел откос).