Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 19
Текст из файла (страница 19)
работы 1248, 31)1. Существуют специальные сетки для упрощения оценки размеров частиц и их подсчета (рис. 11-18). Сферы на сетках растут в прогрессии ))2, как в стандартных ситах Тайлера. Несмотря па то, что даже частицы размером 0,14 мкм могут быть обпа)ружены визуально, практическим пределом для нормалыюй классификации частиц по размерам с помощью микроскопа являются частицы размером 1 мкм. Необходимо помнить, что при наблюдении под микроскопом частицы обыч)в находятся в наиболее устойчивом положении, поэтому при измерении частиц в виде тонких пластинок определяют самый большой размер.
Электронная микроскопия является высокоспециалнзированпым методом анализа. Образцы дыма и газа отбираются в термическом пылеуловителе, где вещество осаждается на холодной пластине вблизи горячей проволоки. Термический пылеуловитель не задерживает частицы диаметром более 20 мкм 19191, по быстро осаждает все частипы субмикронных размеров. Для улавливания пыли можно также использовать мембранные фильтры [Миллнпор). Разрешающая способность обычного электронного микроскопа равна 4 1О-', тогда как для моделей с высокой разрешающей способ- пастью она па порядок выше.
Однако это выходит за пределы размеров частиц, обычно встречающихся в промышленном обеспыливании. Утомительная процедура определения размеров частиц и их подсчет с помощью микроскопа либо электромикрографии была упрощена с развитием двух методов автоматического определения размеров и подсчета частиц. Первый нз них основан на механическом сканировании образца с фотоэлектрическим определением и со скоростными счетчиками частиц 1578, 579$ второй включает в себя сканирование пробы оветонььм пятном от электроию-лучевой трубки, обнаружение импульса авета, отраженного от каждой отдельной частицы, с помощью фотоэлемента 1287] и регистрация импульса на счетчике. Анализ гранулометрического состава частиц, основанный на их аэро- и гидродинамике Простейшим методом определения размеров частиц на основе их аэро- и гндродинамнческого поведения является седнмсптация.
Одна из самых первых седимептационных пнпеток, пипетка Амдрсасеяа 122, 4123,:применяется до сих пор. Так, в видоиэменеиюй форме, разработанной Стейрмандом 1799), она отличается надежностью и простотой непользования, Осаждение обычно происходит в воде, куда можно добавить пептизирующнй агент. Частицы встряхивают в жидкости и затем позволяют им свободно оседать, причем через равные промежутки времени отбирают образцы смеси вблизи дна прибора.
Образцы выпаривают и взвешивают. Поскольку распределение частиц по размерам зависит от вязкости жидкости, важно сохранить постоянство температуры эо время седпментацни. Для анализа требуется адекватная проба (около 1 г). С появлением седниентационных весов метод был автоматизирован 147, 65, 104, 2811. Действие весов основано на том, что нагрузка на чашку весов, подвешенную у дна мензурки и содержащую смесь, компенсируется каким-либо торсионным устройством, нзменеяие момента закручивания регистрируется во времени. Изящным методом определения скорости седи~ментации является измерение обратного рассеяния у-лучей от осевшего вещества, на которое был направлен источник эьйг (1 м1(я, или З,7.10т с — ' в Международной системе единиц). Естественно, для ускорения седиментацин можно использовать центрифутнрование 1223, 421).
Определение распределения частиц по размерам возможно с помощью метода воздушной седнментации в приборе типа осади- тельного счетчика пыли 1152$ В этом приборе в закрытый цилиндр заключают определеняый объем воздуха. На дне цилиндра размещено устройство для последовательного размещения нескольких покрывных стекол. Измеряя время экспозиции и считая число частиц, осовших на каждом стекле, можно определить распределение частиц по размерам. Рис. ! 1-19, Схема каскадного пылсулонителя 1575)) ) — болыаоя мундштук; у — ударчый отбойинк; Л вЂ” малый мтвдмтук.
гв Ку)алууи-нагаайт Рис. !!.20, Схема шестистуиеичатого каскадного пылеулоинтеля (Институт Батгеля 1575)): у — кры|иаа) у — о-образные уилотвительные колька;  — стенка стальиан) 6 — солеионрх 6 — муfдмтук ив мониель-металла; 6 — опоры отбойиика; 7 — стеклянный отбойиик (З.В мм))  — кренавтие стермии (тр» |ктуки): Р— фильтр (стекло Гурлбатв]; 10 — измерительная дмв- фратма (критический расход); Π— отводы для измерения давления. Область применения седиментации — для частиц размером от 42 <325 меш) до 0,2 мкм. Прн дскаптации жидкость пропускают протнвотоком оседающим частицам. Необходимо тщательно отрегулировать поток для того, чтобы он был установившимся.
Жидкостные декаятаторы, основанные как на гравитации, так и на центробежной силе !миниатюрные циклоны) [432) изготовляют серийно. Разделяемые в них частицы гораздо крупнее, чем при обычной седимептации. 94 Мелкие частицы могут быть разделены методом воздушной классификации.
Простая модель была описана Стейрмандом [8021, хотя еще ранее был известен многоступенчатый классификатор «Инфрасайзер» Ольтена [111. Центробежный классификатор, разработанный Густавсоном [3271 и известный под назвьч1ием «Бахко воздушный классификатор», оказался очень удобным для определения гранулометрического состава частиц, встречающихся в промышленности, За исключением «Бахко», методы декантации н классификации обычно применяют для определения размера минерального сырья, частицы которого относителыю велики, поэтому мог ~т быть отобраны большие пробы.
ногоступепчатое, или каскадное пылеулавливание как развитие принципа столк1кхвений было впервые применено в инерционном пылеотбойнике Гринберга — Смита [3201, где поток запыленного газа проходил через сопло, и вылетающая струя сталкивалась с пластиной перед ее отклонением. Многоступенчатый инерционный пылеуловитель был предложен Меем [5651 принцип его работы показан на рис. П-19. При проходе потока через широкое сопло с малой скоростью на пластине осядут крупные частицы, и при его проходе через узкое сонно с большой скоростью на следующей пластине осядут более мелкие частицы.
Конструкция шестиступенчатой модели с концевым фильтром, разработанная в институте Баттель [575], представлена ма рис. 11-20. Эффективность улавливания каждой ступени значительно отличается друг от друга. Как показано для четырехступеячатой модели Мея (рис. П-21), «отсечка» на каждой стадии пе очень резкая, н для шестиступенчатой модели возможно значительное перекрывание областей между ступенями. Однако каскадный инерционный пылеуловитель является единственной конструкцией, позволяющей отбирать пробы капель и определять распределения по размерам с минимальной коагуляцией, ев ф 100 00 Вп тп ф 00 Уп $ 00 ф., Вп ~~ гп 4 уп 0„1 ду ду йо йу г В ь у от оггпгого Диалтопу лааоль, лиат "вс.
11-21. График прохожкеиив капель в четырсхступеичатом пылеуловнтеле 15Щ 1днапавон капель в шсстиступенчатом пылеуловителе аналогичен). Точно так же с помощью инерционного пылеуловителя можно классифицировать частицы в процессе отбора пробы, поскольку агломерация часткц прн проходе нх через пылеуловнтель ничтожно мала. Однако «отсечка» в случае частиц менее резкая, чем в случае капель, поскольку твердь1е частицы отскакивают от пластины и дробятся. Для преодоления этого затруднения применяют пластины с клейким покрытием. Как для четырех- так н для шестнступончатого ннерцнопного пылеуловнтеля область применения ограничена размерами от 0,5 до 15 мкм, что, вероятно, является практическими пределами таких устройств.
Каскадные инерционные пылеуловители производится серийно многими фирмами. Два из них (Кавелла и Юнико) являются чстырехступенчатыми, тогда как фирма Андерсон производит шествступенчатый уловитель. Фридрихсон [2831 сравнил все три типа; пылеуловнтель Кавелла был откалибровап независимо Берпером и Прайнингом [731. Берпер и Зунделеф [8421 изучали также гранулометрическое распределение частиц на нестандартных инерционных уловителях. Средний размер частиц из данных по площади поверхности Определение среднего размера частиц в порошках основано на принципе проницаемости.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
