МОКРОЕ ОСАЖДЕНИЕ ЧАСТИЦ

Процесс мокрого пылеулавливания основан на контакте запы­ленного газового потока с жидкостью, которая захватывает взве­шенные частицы и уносит их из аппарата в виде шлама. Метод мокрой очистки газов от пыли считается достаточно простым и в то же время весьма эффективным способом обеспыливания.

Мокрые пылеуловители имеют ряд преимуществ перед аппара­тами других типов.

1.Аппараты мокрого типа отличаются сравнительно неболь­шой стоимостью и более высокой эффективностью улавливания взвешенных частиц по сравнению с сухими механическими пыле­уловителями.

2.Мокрые пылеуловители (например, скрубберы Вентури) мо­гут быть применены для очистки газов от частиц размером до 0,1 мкм.

3.Мокрые пылеуловители не только могут успешно конкуриро­вать с такими высокоэффективными пылеуловителями, как ру­кавные фильтры или электрофильтры, но и использоваться в тех случаях, когда эти аппараты обычно не применяются, например при высокой температуре и повышенной влажности газов, при опасности возгораний и взрывов очищенных газов или улавливае­мой пыли.

4.Аппараты мокрого типа могут одновременно с очисткой газов от взвешенных частиц улавливать парообразные и газообразные компоненты, т. е. их можно использовать в качестве абсорберов, а также для охлаждения и увлажнения газов в качестве теплооб­менников смешения.

Однако метод мокрого обеспыливания имеет и ряд недостат­ков.

1. Улавливаемый мокрыми пылеуловителями продукт выделя­ется в виде шлама, что связано с необходимостью обработки сточ­ных вод и, следовательно, с удорожанием процесса очистки.

2. При охлаждении очищаемых газов до температуры, близкой к точке росы, а также при механическом уносе из газоочистного аппарата газовым потоком капель жидкости пыль может осаж­даться в газопроводах, дымососах и дымовых трубах. Кроме того, брызгоунос приводит к безвозвратным потерям орошающей жид­кости.

В случае очистки агрессивных газов аппаратуру и коммуни­кации необходимо защищать антикоррозионными материалами. В качестве орошающей жидкости в мокрых пылеуловителях чаще всего применяется вода; при совместном решении вопросов пылеулавливания и химической очистки газов выбор орошающей жидкости (абсорбента) обусловливается процессом абсорбции.

Общепринятой классификации мокрых пылеуловителей до на­стоящего времени не имеется. Обычно они подразделяются на группы в зависимости от поверхности контакта или по способу действия:

1) полые газопромыватели (оросительные устройства; промывные камеры; полые, форсуночные скрубберы);

2) насадочные скрубберы;

3) тарельчатые газопромыватели (барботажные и пенные аппараты);

4) газопромыватели с подвижной насадкой;

5) мокрые аппараты ударно-инерционного действия (ротоклоны);

6)мокрые аппараты центробежного действия;

7) механические газопромыватели (механические скрубберы, динамические скрубберы);

8) скоростные газопромыватели (скрубберы Вентури, эжекторные скрубберы).

Помимо перечисленных групп к мокрым пылеуловителям в ка­кой-то степени могут быть отнесены также мокрые электрофиль­тры, орошаемые волокнистые фильтры и аппараты конденсацион­ного действия.

Иногда мокрые пылеуловители подразделяют по затратам энергии на низконапорные, средненапорные и высоконапорные. К низконапорным аппаратам относятся пылеуловители, гидравлическое сопротивление которых не превышает 1500 Па. В эту груп­пу входят форсуночные скрубберы, барботеры, мокрые центро­бежные аппараты и др. К средненапорным мокрым пылеуловите­лям с гидравлическим сопротивлением от 1500 до 3000 Па отно­сятся некоторые динамические скрубберы, газопромыватели удар­но инерционного действия, эжекторные скрубберы. Группа высоко­напорных газопромывателей с гидравлическим сопротивлением больше 3000 Па включает в основном скруббера Вентури и дезинтеграторы.

В результате контакта запыленного газового потока с жидкостью образуется межфазная поверхность контакта (поверхность осаждения), которая имеет большое значе­ние при анализе работы и расчете эффективности мокрых пыле­уловителей.

Поверхность контакта зависит от метода ввода (диспергирова­ния) одной фазы в другую. При диспергировании газового потока в жидкость (тарельчатые аппараты) образуются газовые струи и пузырьки, причем по мере потери энергии газовые струи вновь рас­падаются на отдельные пузырьки. При диспергировании жидкости в газовый поток образуются жидкие струи, распадающиеся на кап­ли.

Помимо пузырьков и капель в ряде аппаратов роль поверхно­сти контакта играет пленка жидкости, стекающая по поверхности насадки (насадочные скрубберы) или по внутренним стенкам ап­парата (циклон с мокрой пленкой).

Ниже приведены виды поверхности контакта фаз, характерные для различных мокрых пылеуловителей:

Таким образом, в ряде аппаратов встречаются два и более видов контакта газового потока с орошающей жидкостью. В дейст­вительности различные виды поверхностей контакта фаз наблюдаются в большинстве мокрых пылеуловителей. Поэтому приведенные данные следует рассматривать как наиболее характерные для данного типа аппарата.