Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 71
Текст из файла (страница 71)
Эти волокна используются прн изготовлении мешочных фильтров, где пь!левые отложения удаляются как с помощью реверсировання потока газов, так и путем встряхивания. Волокна сополнмера 1,1-днхлорэтилена пока не нашли применения для очистки дымовых газов. Простые полиолефиновые волокна, основой которых является полимер, содержащий примерно 85е1е !масс.) этилена, пропилена нли других олефинов, характеризу!отея очень низкой теплостойкостью и теря!от вязкость пропорционально повышениро температуры. Одно из этих волокон с торговым названием политейн, представляет собой полипропиленовое волокно, максимальная рабочая температура которого 93'С; при температурах выше указанной волокна изменя!от свои размеры.
С другой стороны, при температурах, ниже указанной, волокно отличается высокой устойчивостью в минеральных и органических кислотах, а также в щелочах. Исследования, проведенные на ткани из полиамидного волокна !'902), свидетельствуют о том, что материал не разрушается при 120'С, однако после работы при такой температуре эффективность фильтрования снижается и появляются желтые пятна. Аналогично ткань, состоящая из смеси полиэфирного волокна и 30в1е хлопка и сохраняющая механическу!о прочность при нагревании выше 100'С, будет разрушаться в отдельных местах !изменение структуры волокон), что повлечет за собой ухудшение процесса уланлпвания частиц.
Саойстаа волокон и условия лрегтварительной т. е, степ., 'с Торговце иаееенпе Волокно 1 2 Хлопок Шерсть Олефни (полипроо липеи) Политейн Пряжа элемеитарн. прошитая То же+комбииии роиаиная 260 ! 2,7 Пол нэфир Дакроп Полиамил длинная 250 2,1 Пряжа Найлон 371 (раэлож.) 6,9 Пряжа элемептарн. прошитая То же аромаеипеское Намеке звено 225 (т. слипання) 2,1 Полнакрилоннтрнл Иикротейп Политетрафтор- этнлеп Элементарное эолоиио Тефлон ГЕР 2,3 Стекло То же е П отоосегельемг ьапппцек, стоимость ьпопке прпппге эе еяппипт.
Модифицированный полиамид, имеющий вместо обычных прямоцепочечных алифатических ссгментов ароматические звенья найлона-66„— волокно, устойчивое к действию высоких температур. Оно именуется «намеке» (изготовитель — фирма «Дюпон»). Номекс обладает более высокой устойчивостью к действшо минеральных и органических кислот, чем найлон-66 илн найлон-6, но пе такой, как полиэфирные или акриловые волокна. Щелочестойкость номекса при комнатной температуре достаточно высока (выше, чем щслочестойность полиэфирных и акриловых волокон). Однако она снижается при действии концентрированных Шелочей в режиме высоких температур.
Материал обладает тактке хорошей устойчивостью к воздействию большинства углеводородов, но теряет свойства под влиянием окислительных реагентов. Волокна имеют стабильные размеры и не поддерживают горение. Продолжитель ный опыт применения номекса при 220'С для очистки дымовых газов металлургического цикла оказался очень успешным. Фильтровальные рукава, изготовленные из химических волокон, сжимаются прп повышенных температурах. Это приводит к изменению размеров волокон, сииженшо пористости и гибкости ткани. В тех случаях, когда материал предназначен для работы прв по- ТАБЛИЦА )гШ-2 подготовки (угадки) для работы при высоких температурах Условия упадка, 'С Полезная рабочая температура, 'С Хямячеен за стойкость я ередзх Плозяосчь, нг/мз ыярязяамй стан гезозля печь 0,24 24 — 0.29 Минер.
и орган. кислоты; раэбавл. щелочи Минер. и орган. кислоты (но не концентр. Н)ч)Оь НзЗОз и НзСОз щелочи) 130 (150) О, 12 — 0,43 1ЙО, 1 мип 220, 0,5 мин 120 (сухая) П!7 (влажная) 0,21 — 0,21 Муравьиная кислота, хуже в минер. кяс. лоте Минер, и орган.
кислоты, щелочи при комп. температуре Минер. и орган. кислоты, раэбавл. щелочи Минер. и орган, кислоты, щелочи. оьислители Раэбавл. кислоты 205 — 220, 0,5 мин О,! 1 — 0,33 230 0,095 †,36 0.43-0,52 130 260, 1 мин 240, 1 мни 288, с пнкамн до 316 3!6. ! мии 0,21 — 0,33 Установка для фильтрования дымовых газов вагранки для выплавки серого ч)чупа производительностью 30000 мз/ч прп !35'С.
Стандартная установка ме- 357 вышснных температурах, его тщательно обрабатывагот и подвергают предварительной усадке. Ткань обрабатывают паром в ненапряжснном состоянии в присутствии специальных очищающих добавок и затем высушивагот в условиях релаксации при 150 — 150'С. Если ткань изготовлена из элементарной пряжи, она может быть начссана и затем подвергнута предварительной усадке в машине нли в газовой печи (см. табл. ЧП1-2). Во время обработки в печи ткань располагают на роликовых опорах таким образом, чтобы напряжение в ткани приходилось только на основу.
Допускается усадка примерно на 15оо. Во всех случаях температура предварительной усадки превышает рекомендуемые рабочие температуры, что предотвращает дальнейшуго усадку ткани. Плотность ткани из химических волокон ниже, чем плотность шерстяной ткани. Необходимо предусмотреть, чтобы фильтровальныс рукава были сшиты нитью того же самого материала или нитью с той же устойчивостшо к усадке, тепловому и химическому воздейстшпо.
Ниже описаны несколько прагмеров использования хнмическпх волокон. В табл. И11-3 приведена примерная стоимость фильтровальных мешков (в долл. США на 1969 год). Стоимость мешков из стекловолокна приведена ниже: Диаметр, мм . ° .. 150 150 !50 250 280 280 Длина, и.... 2,71 3,05 3,65 6,! 7,3 !0,0 Стоимость, долл... 5,35 5.81 6,67 !3,50 15,97 21,59 Металлы. Для фильтрования очень мелких частиц, таких как частицы катализатора, успешно применялись и применяются пори- ТАБЛИ/(А И//-3 Стоимость различных филнтровальямх мвиисав диаметром !50 мм (в долл США) дннэн, и Волокно !,з! Э!4 2,15 4,62 5,84 4,60 2,03 4,19 4,24 Хлопок /гкрнловос Полиэфирное Полнамидпое (найлон) 3,% 4,74 шочных фильтров имела пять отсеков, скорость газов через фильтровальную ткань 11,7 мм/с (для пяти отсеков) или 14,7 мм/с (для четырех отсеков); интервалы между циклами встряхивания в каждом ашеке 15 мин.
а продолжительность цикла встряхивания 1 мни. В качестве фильтрующего материала испольэовали полиакрплонитриловое волокно; средняя концентрация пыли на выходе составила !57м Эффективность улавливании системы составляла практически 1ООУн (6621. Установка для фильтрования паров оксида цинка, содержащих некоторое количество 50э, прн 135'С с автоматизированным встряхиванием мешков. Срок службы полнакрилопитрвловой фильтровальной ткани 12 мес.
(для сравнення— срок службы хлопчатобумажной ткани — 2 недели, шерстяной ткани в 3 месяца). Установка для очистки дымовых газов печей производства цветных металлов, содержашнх некоторое количесгно 50э прн 140 С. Ткань из полиэфирного волокна служила без замены в течение 12 мес. Фильтрование пылевндных абразивных вешеств с высоким содержанием влаги с помощью полнзкрнлонитрнловой ткани, срок службы которой 4,5 лет. ;Полнамндный фнльтровальный материал (намеке) успешно прнменялн для очистки газов металлургических процессов в электропечах, содержашнх фтористые соединения (в основном НГ и 5!г4).
Преимуществом является то, что дан. яая ткань, состоящая из элементарных волокон, обеспечивает скорость фильтрования 15 мм/с при перепаде давления 1,25 кПа. Эта величина на 50нй превьпнает перепад давления для стекловолокна. Фнльтровальпые ткани, рекомендуемые для очистки таких газов, имеют плотность 0,105 кг/мэ, скорость фильтрования 30 мм/с, или О,!65 кг/мэ при скорости фильтрации 80 мм/с. Полптетрафторэтнленовое (тефлон, ФЭП) элементарное волокно использовали для извлечения тумана серной кислоты (прн 200'С) н газообразного хлора при 200 'С.
Скорость фильтрования по Фрэйзнеру составляла 130 — 300 мм/с при перепаде давления 120 Па. Другие области применения волокон описаны в кинге Уолтера [9021, где также дано сравнение хлопчатобумажных н шерстяных волокон (в тканях с начесом), а такжей войлоков нз синтетических волокон, усиленных ткаными матерналамн. етые металлы 1619]. Еще недавно для очистки газов при температурах до 270'С использовали войлочные материалы из волокон нержавеющей стали, усиленные стеклянными нитями и пропитанные политетрафторэтиленом; высокая коррозионная устойчивость этих материалов сочеталась с высокой пористостью.
Сопротивление их при расходе газов 300 мм/с колеблется от 40 до 80 Па. Ткани, изготовленные нз волокон нержавеющей стали, производятся в промышленном масштабе, однако до сих пор оии не нашли применения для изготовления фильтровальных мешков. 3. РАБОТА ФИЛЬТРОВЛЛЬНЫХ УСТАНОВОК Расход газов (соотношение раскодов газов и площади фильтровальной поверхности) Производительность фильтровальпой установки зависит в первую очередь от площади фильтрующей ткани. Согласно теории фильтрования, если основным механизмом улавливания частиц является диффузия, скорость прохождения газов должна быть невысока.
Если же улавливание частиц осуществляется путем инерционного столкновения и перехватывания, необходима высокая скорость газа. При выборе скорости необходимо также учитывать другие факторы. Высокие скорости прохождения газов приводят к глубокому проникновению частиц в ткань, что затрудняет удаление пылевых отложений. Это способствует также увеличению перепада давления через фильтр. Однако более высокие скорости прохождения фильтруемых газов сокращают потребную фильтрующую поверхность, и, следовательно, для очистки эквивалентных объемов газов требуются установки меньших габаритов. На основании практического опыта для различных улавливаемых материалов н типов оборудования специалисты вывели серию соотношений между расходом газов и фильтрующей поверхностью ткани.
В установках меньших размеров и производительности, как правило, применяются более высокие скорости фильтрования. Но это, вероятно, связано с трудностями равномерного распределения газов в крупных помещениях мешочных фильтров и внутри очень длинного фильтровального рукава. Соотношение между расходом газов и фильтрующей поверхностью ткани выражается в кубических миллиметрах фильтруемых газов в 1 секунду на квадратный метр поверхности, т. е.
в мм/с. Принятые соотношения колеблются примерно от 5 до 125 мм/с. Для пылевидных материалов, пропускаемых через установку с обычными рукавами или плоскими мешками, нормальным является расход 10 — 15 мм/с. Так, для графита, ламповой сажи и цементной пыли около мельниц это соотношение составляет 7,5 — 10 мм/с; для абразивов, са- 399 жи, глины, угля, гипса, извести, резины, кварцевой муки, мыла, древесной пыли, талька и др.— 10 — 12,5; для асбеста, шихты и солей — 12,5 — 15, для отдувочного воздуха, песка и пыли от дробилок — 15 — 17,5 мм/с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
