一種用于導(dǎo)電粉塵的除塵方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型導(dǎo)電粉塵的除塵方法，屬于除塵、尾氣治理、有色冶金技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在有色冶金領(lǐng)域存在眾多需要在高溫下去除導(dǎo)電粉塵的工業(yè)需求，例如氮?dú)庀聦X業(yè)噴霧制備超細(xì)鋁粉、轉(zhuǎn)爐煉銅等等。這些場合急需能夠耐受高溫且能夠充分除塵的可靠技術(shù)。此外，由于粉塵具有較高附加值，除塵的效果必須穩(wěn)定可靠。
[0003]目前工業(yè)除塵領(lǐng)域已經(jīng)有了很多成熟技術(shù)，例如:機(jī)械除塵、濕法除塵、袋式除塵、電除塵以及靜電布袋復(fù)合除塵等等。機(jī)械除塵是利用降塵室、旋風(fēng)分離器等機(jī)械裝置進(jìn)行除塵的方法，濕法除塵是利用噴淋塔、水膜除塵器或文丘里除塵器進(jìn)行除塵的方法，常見于處理塵埃顆粒尺寸較大的氣體，對于需要去除微細(xì)顆粒且氣體溫度較高的場合，機(jī)械除塵和濕法除塵都難以勝任。
[0004]袋式除塵的除塵效率很高，對粉塵的粒徑范圍波動的耐受性好，即使微細(xì)的粉塵也可成功獲得很高的截留率，然而，袋式除塵的壓降較大，對于風(fēng)機(jī)等氣體傳輸設(shè)備的動力載荷要求高，此外，目前常見的布袋難以耐受高溫，對于廢氣中含有紅熱顆粒和陰燃顆粒的燒結(jié)煙氣而言，使用布袋除塵常常發(fā)生“燒袋”事故。此外，常見的工業(yè)廢氣處理工段，廢氣的壓力很低，對于壓降較大的袋式除塵，常常需要提高風(fēng)機(jī)壓頭來應(yīng)付布袋的壓降，甚至需要重新選購風(fēng)機(jī)。在通過噴霧法生產(chǎn)超細(xì)鋁粉的工業(yè)裝置中，袋式收塵是獲取產(chǎn)品鋁粉的唯一方法，然而隨著對鋁粉的超細(xì)化，粉餅阻力上升很快，需要頻繁對布袋進(jìn)行再生。
[0005]電除塵也是當(dāng)前非常常用和高效除塵手段，該方法是首先對氣體中的粉塵荷電、而后通過電場力將其從氣流中去除并固定在電極板表面的除塵方法。該方法可用于高溫廢氣處理，且只有很小的壓降阻力，但其缺點(diǎn)在于對粉塵的導(dǎo)電率、氣體濕度都有一定要求，導(dǎo)電的粉體即使落在收塵極板上也會很快失去電荷并重新荷載相反電荷，進(jìn)而被彈出收塵極板，所以電除塵是無法去除導(dǎo)電粉塵的。此外，電除塵的電暈極是在頻繁產(chǎn)生火花的情況下工作的，因此當(dāng)氣氛中含有氧氣時，有發(fā)生粉塵爆炸的潛在危險。另外，電除塵器能否成功荷電和氣體的成分關(guān)系很大，對于氣體成分主要為氮?dú)馇已鯕夂亢苌俚那闆r，電除塵器是不能有效對粉塵荷電的。
[0006]目前隨著工業(yè)多孔陶瓷技術(shù)的日臻成熟，已經(jīng)有非常可靠的多孔陶瓷過濾管用于工業(yè)廢氣的粉塵過濾(如江蘇省宜興非金屬化工機(jī)械廠相關(guān)產(chǎn)品)，由于陶瓷管熱穩(wěn)定性高，可以用于高溫氣體過濾的場合，然而，不同于布袋收塵、多孔陶瓷氣體過濾管表面的積塵過厚時，不能通過“振打”的方式加以清灰，只能通過壓縮氣體反吹的方法加以清灰，這導(dǎo)致很多沉積在多孔陶瓷管孔道內(nèi)的微小顆粒不能被徹底清除，使多孔陶瓷管在使用過程中氣阻越來越大。此外，當(dāng)氣體中含有焦油顆粒時，粘稠的焦油顆粒會對多孔陶瓷過濾膜的孔道發(fā)生致命性的封堵作用，從而使其徹底喪失氣體過濾能力。
[0007]能否既發(fā)揮陶瓷管優(yōu)異的穩(wěn)定性和耐熱性，又避免其容易阻塞、不易再生的缺點(diǎn)？這個問題的解決能夠給有色金屬冶金領(lǐng)域去除高溫高價的微細(xì)導(dǎo)電粉塵提供新的技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種針對導(dǎo)電粉塵的除塵方法，通過一種簡單的方法獲得具有低氣阻、高通量的高效除塵裝置。該裝置兼具多孔陶瓷過濾膜除塵精度高的優(yōu)勢，且清灰容易，氣阻隨粉餅增厚而上升的速度較慢。
[0009]本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:采用具有導(dǎo)電性能的多孔陶瓷過濾管為粉塵過濾介質(zhì)，所采用的導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管的內(nèi)部材質(zhì)是堇青石、SiC陶瓷或者莫來石，導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管通過表面涂覆導(dǎo)電多孔陶瓷涂層來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性能，導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管和設(shè)備花板之間通過絕緣密封墊圈實(shí)現(xiàn)氣體密封和電絕緣，導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管下部安置電極導(dǎo)架，電極導(dǎo)架和外部高壓電源相連接，使導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管表面的導(dǎo)電多孔陶瓷涂層被荷載高壓電，當(dāng)導(dǎo)電粉塵到達(dá)導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管表面時，導(dǎo)電粉塵將立亥織荷載與導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管表面相同的電荷，由于導(dǎo)電粉塵之間電性相同，導(dǎo)電粉塵顆粒會因?yàn)殪o電斥力而堆積形成疏松多孔的粉餅層，此粉餅層氣體壓降很小且易于反吹再生。
[0010]該針對導(dǎo)電粉塵的除塵方法的特征還在于:所述的導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管表面的導(dǎo)電多孔陶瓷涂層上荷載高壓負(fù)電或正電，電壓為-1kV?30kV或IkV?30kV。
[0011]該針對導(dǎo)電粉塵的除塵方法的特征還在于:所述的導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管表面的導(dǎo)電性能是利用涂覆摻雜銅粉、鎳粉、鋁粉、鐵粉、錳粉、石墨粉、碳納米管、導(dǎo)電炭黑當(dāng)中的一種或任意幾種的混合物的導(dǎo)電多孔陶瓷涂層而獲得的，導(dǎo)電多孔陶瓷涂層的線電阻在10 Ω /rn ~ 20ΜΩ/Π1 之間。
[0012]該針對導(dǎo)電粉塵的除塵方法的特征還在于:所采用的導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管的管徑50?400_，長度Im?3m，孔隙率15%?90%，平均氣孔尺寸0.3μπι?100μπι。
[0013]本發(fā)明所公開的含塵氣體凈化方法由于導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管表面的粉餅疏松，除塵過程中裝置的氣阻增加不大，而且疏松的粉餅很容易反吹去除而使裝置再生，此外，導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管耐熱耐腐，可以用于高溫和含有腐蝕性氣體的場合，這是采用布袋收塵不能比擬的。
【附圖說明】
[0014]該裝置模塊如圖1和圖2所示，圖1為除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖和A-A和B-B處的剖視圖，圖2為除塵裝置局部的放大圖，重點(diǎn)表現(xiàn)出了導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管、電極導(dǎo)架和花板的連接關(guān)系，圖2還給出了導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管管壁經(jīng)過除塵操作后積累粉塵后的斷面示意圖。圖1和圖2中各部分的名稱如下:
[0015]1:潔凈氣箱上蓋板；2:潔凈氣箱；3:花板；4:潔凈氣流；5:導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管；6:導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管封頭；7:電極導(dǎo)架；8:含塵氣流；9:導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管管壁；10:粉餅；11:除塵箱；12:含塵氣流入口 ；13:高壓氣體反吹口(用于除塵裝置清灰)；14:集灰倉；15:導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管和花板之間的絕緣密封墊圈；16:給導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管荷電的高壓導(dǎo)線和設(shè)備箱體之間的絕緣密封圈；17:給導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管荷電的高壓電源。
[0016]圖1和圖2給出了該除塵模塊的一種排布方式，但并不對該技術(shù)方案中導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管的數(shù)量、排布方式、長度構(gòu)成任何限制，只要能保證設(shè)備在合理的氣布比下操作即可。同時，圖1和圖2也不對該除塵裝置的高壓氣體反吹口位置、外接高壓電源位置、電極導(dǎo)架排布方式以及電極導(dǎo)架和導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管封頭的連接方式構(gòu)成任何限制。電極導(dǎo)架只要保證每根導(dǎo)電多孔陶瓷過濾管都能成功電荷便可、外接高壓電源的連接只要保證和裝置箱體充分絕緣便可。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明的目的在于提供一種針對導(dǎo)電粉塵的除塵方法，通過一種簡單的方法獲得