Алиев Г.М.-А. - Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов, страница 14

Аутогезиоииая способность частиц и дисперсиый состав определяют аутогезиониув! способность пылевидного материала, т.е. его способность противостоять растягивающим нагрузкам за счет сзл аутагезии. Эту характеристику называют также слипаемостью пыли Ве можно количествеино характеризовать по прочности иа разрыв с)оя, уплотненного стаидартаай нагрузкой (50 иПа). Вв Фракционные свойства частиц и дисперсвый состав определяют тече; '(угренпее трение пылевидиого материала, от которого зависят условия ВП т ечения и разрушения пылевых слоев.

Для грубодисперсиых материалов Утреннее трение исчерпывающе характеризуется углом внутреннего Рения и сцеплением слоя. 6! Существует ряд характеристик, отражающих специфическое пов '. дение пыли как днсперсного материала а конкретных пылеуловителя . К таким технологическим характеристикам относятся уплотияемост пыли, угол естественного откоса, угол обрушения, скорость истечени из воронки, максимальный сводообразующий размер отверстия, способ ность к псевдоожижению, распыляемостгь комкуемостгч слеживаемост В четвертую группу входят свойства пылевого слоя, сформирован ного из данного пылевидного материала. Специфическими характери стиками пылевого слоя являются плотность упаковки частиц и прот ность контактов между частицами.

Они зависят от свойств пылевидно материала и условий формирования слоя при механической фильтраци' (рукавные фильтры, зернистые фильтры), элентрической фильтра (электрофильтры) и др. Плотность имли. Это одна из важнейших характеристик, от к рой зависит эффективность работы пылеуловителей. Различают: исти ' ную плотность (масса единицы объема частиц, пе имеющих пор); ка жущуюся плотность (масса единицы обьема частиц, включая объе закрытых пор); объемную плотность (масса единицы объема части включая объем закрытык и открытых пор); насыпную плотность (ма единицы объема уловленной пыли, свободно насыпанного в какую-ли емкость непосредственно после ее заполнения.

В объем входят внутре '. ние поры частиц и промежуточное пространство между ними); насып' ную плотность при встряхивании (масса единицы объема пыли при са мой плотной упаковке частиц, достигаемой путем встряхивания). По данным о плотности частиц определяют седиментационный ди метр частиц, насыпную плотность для расчета и выбора объема бунк роа и пылевыгрузных устройств. Плотность пыли определяют толь ' после отделения ее частиц от газовой среды. Методики определен " плотности уловленной пыли и порошкообразного материала идентич и подробно изложены в [3).

Если пыль получена путем измельчения монолита, то плотность м териала частиц совпадает с истинной плотностью. Частицы промышле ной пыли, образующейся в результате термической обработки, гранул розалия, сушки и других процессов, имеют закрытые поры, из котор не удается удалить газовые включения. Плотность тания частиц соо ветствует кажущейся плотности. Промышленная пыль может состоять из частиц как одинаковой, т и разлпчеой плотности К первому виду относятся, например, кварц вая, корундовая пыль или химически чистые соли, ко второму — лет чая зола, в грубых фракциях которой имеются несгоревшие части ' топлива, а в тонких — повышенное количество солей кальция и щел ' иых металлов. В зависимости от крупности фракции могут содержать частицы р ' личной струнтуры. Так, в грубых франциях силикагеля и синтетичес моющих порошков содержатся неразрушенные полые частицы, а в то ких — разрушенные, имеющие другую структуру и соответственно др гую кажущуюся плотность.

В тех случаях, когда плотность различи по крупноши частиц существенно различается, пыль необходимо раз лить ца фракции, и при вычислении седиментацианного диаметра дует принимать для отдельных фракций соответствующие значеи, плотности Для расчетов, связанных с выбором или оценкой работы пылеу вителей. требуются сведения о кажущейся плотности, найденные г( всей совокупности частиц в пробе. Такие данные можно получить ", тодом пикнометрии с применением жидкости, не смачнвающей части и, следовательно, не заполняющей имеющиеся в них поры.

Пикномегрический способ основан на определении обьема жидкосчп, вытесненной пылью, масса которой известна, Частное от делении массы пробы на вытесненный ею объем есть плотность пыли, Применяемая жидкость не должна взаимодействовать с пылью. Поэтому целесообразно пользоваться жидкостью, применяемой для дис„ерсионного анализа жидкостным седиментометрическим методом. Методика проведения анализа пикнометрическим способом изложена в [3]. Насыпная плотность определяется отношением массы саеженасыпанных твердых частиц к занимаемому ими объему с учетом воздушных промежутков между частицами.

Величиной насыпной плотности я~1льзуются для определения объема бункеров пылеуловителей, а также лри выборе систем транспортировки уловленной пыли (шнеки, пневмоязсосы и др.). С увеличением однородности частиц по размерам их насыпная плотность уменьшается, так как увеличивается относительный объем воздушных прослоен. Установлено, что насыпная масса слежавшейся пыли в 1,2 — 1,5 раза больше, чем свем1енасыпанной, следовательно, она занимает объем в 0,7- 4,9 раза меньше первоначального [17[. Кажущаяся плотность гладких монолитных частиц совпадает с истинной, очевидно, такие частицы будут лучше улавливаться в сухих пылеуловителях (циклонах, рунавных фильтрах, злектрофильтрах), чем пористые, так как при одинаковой массе они в меньшем количестве подвержены выносу с газовым потоком из аппарата.

В зависимости от степени гидратацни пыли величины кажущейся и насыпной плотности могут различаться а 2 — 3 раза [13[. Дяслерсный состав пылей Дясперсный состав является одной из важнейших характеристик тонкоизмельчениых материалов, определяющих их физико-химические свойсзва.

В технике пылеулавливании и очистки газов дисперсный состав пыли имеет решающее эначениц так как основной круг вопросов по расчету и выбору оборудования связан с этим параметром подлежащен улавливанию пыли. Дпсперсным (зерновым, гранулометрическим) составом пыли называется характеристика состава дисперсиой фазы по размерам или око. рсстям оседания частиц.

Она показывает, какую долю по массе, объему, поверхности или числу частиц составляют частицы в любом диапазоне их размеров или скоростей оседания. Дисперсный состав может быть вырагкен в аиде таблицы, кривой или формулы распределения частиц пыли Степень дисперсиости представляет собой качественный показателгч характеризующий чтонкостьэ пыли. В качестве условных показателей этого гке свойства используются удельная поверхность, средний диаметр частиц, медиакиый диаметр и другие величины [19[. Проходом Р (остатком )г) называется вырамгенная в процентах Леля массы пыли, прошедшая через сито (оставшаяся на сите) с зал~аг'нымя размерами ячеек, ат общей массы просеиваемой пробы пыли.

Термины «проход» и «остаток» применяют и для подситовой области, полразумевая при этом долю массы частиц меньше или больше заданного размера. исто 0ч"ормлеиие результатов анализа. Результаты определения дисперсвбол ого состаса в большинстве случаев представляются в виде таблиц. Наны аж лес часто данные дисперсионного анализа даются в виде фракций, Раженных в процентах от общего числа или массы (табл.

1.7). ТАБЛИЦА А ФРАКЦИИ ПЫЛИ Фраициа, % ар. обшей массы Размеры частиц иа граиицаа фраи- ций. мим Размеры частиц иа грааицаа Фракций. мим Фраишш. еА ат афцсй массы частиц 18,74 !4,57 12,50 2,02 1Π— 16 16 — 25 25 — 40 >40 3,61 8,32 17,56 20,60 <1,6 1,6 — 2,5 2,5 — 4 4 — 6,3 6,3 — 10 Поскольку в вероятностно-логарифмичесиой системе координат ось абсцисс начинается от точки на оси ординат, соответствующей значению 50%, значения к для )7(бч) нли Ю(с(ч) больше 50% откладываются вверх от начала оси абсцисс, а меньше 50 % — вниз.

Построив по результатам дисперсионного анализа интегральную фунипию распределения частиц по размерила в вероятностно-логарифмической системе координат, можно (если получившийся график имеет вид прямой линии, свидетельствующий о логарифмичесии нормальном характере изучаемого распределения) выразить зто распределение в аиде параметров бш и !8 и (табл. 1.9) . Значению с( отвечает точна пересечения построенного графика с осью абсцисс. а 1дп находят из соотношения, которое явлаются свойством интеграла вероятности: 18 пч = 18 е)раб — 18 д = 16 бм — 18 бм. и если строился графин функции )1(ба), или 18 и =1пс(мл — 1д с! =!лц бм— !9 Аа,в.

Здесь с(мд и айр,р — абсциссы точек, ордннаты которых имеют значения соответственно 84,1 и 15,9. 5 5 1 510 ЯО 50 10 50 50 7Р ммм Ш 55 55 15 55 бб 75мам б ГАБЛБЦАР % 55 55 00 70 Сбшаа масса частиц, Размер час тиц. мим Раамер частиц, 10 5 10 50 50 50 50 05 70 МММ Оат 1 5555 1Р 505050 100500МКМ 5 г ирупи мельче 47,83: 29,09: 14,52: 2,02;.*. О,ОО 52, 17 70,91 85,48 97,98 100,00 10 16 25 40 100, 00 97,92 94,31 85,99 68,43 0,00 2,08 5,69 !4,01 31.57 ппп 1,6 2,5 4,0 6„3 Рас.

! Аз, Графичесиае иаобрамеиие дисцерсиого состава: а — Распределение ао фракциям; б — диффереициааьиаа иривав расцрсцевеииа; е — яитеграааиое расиредеаеиие в аивеаиом масштабе ааардвиат; а — инте. гральиае распределение в вероатиостио-аагврифмичесиай системе иаордииат 5 Алиев Г, М. 6 64 В некоторых методах анализа результаты записываются в ви ' таблиц с указанием процента массы или числа частиц, имеющих разы ' больше или меньше заданного (табл. 1.8).