硫酸34章.docx
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硫酸34章
根据盖斯定律得:
AH=AHl十AH2十AH3十AfJ4十AH5(1—2、36)
由上式可计算出理论燃烧温度。
理论燃烧温度由矿石的硫含量决定,中等品位硫铁矿的理论
燃烧温度可达1600℃。
沸腾炉一般维持的焙侥温度在800一900℃之间,多余的热量设法移
走,以免使焙烧的物料熔融结疤,破坏沸腾操作。
2.3沸腾焙烧
2.3.1沸腾焙烧原理
2.3.1.1沸腾炉的使用
由硫铁矿焙烧动力学及热力学可知,提高焙烧强度及硫的烧出率,应强化氧的扩散速率、增大矿粒与空气的接触面积、提高反应温度。
硫铁矿焙烧炉型的改进就是在以上几个方面取得的。
历史上硫铁矿焙烧炉的型式有多种,其中,块矿炉、机械炉、沸腾炉三种炉型代表了焙烧技术三个不同发展阶段。
块矿炉使用的矿石大小一般在12—75mm,硫含量高于30%,炉气中别2含量为6%一
7%.残硫串3%一5%,焙侥强度为240一480k8/(m2·d)。
特点是矿石尺寸大,气流速度小,反应温度低。
该炉型从40年代以后很少使用。
机械炉使用矿石粒度<5mm,硫含量要求在25%以上,炉气中观含量可接近8%一9%,残硫率<2%,焙烧强度200一280k8/(m’”d)。
特点是矿粒粒径小,焙烧温度较高,炉内焙烧炉床面积大。
沸腾炉要求炉中矿粒粒径小,气流速度大。
一般矿粒粒径<5mm,气流速度lm/s以上。
SO2含量可接近理论值,焙烧强度可达40t/(m2·d),烧渣残硫率<1.0%。
从50年代起,开始采用沸腾炉,机械炉被逐渐淘汰。
现代工业装置均使用沸腾炉。
几种焙烧炉的比较见表l。
2—5。
表1—2—5几种焙烧护的比9L,N
rs含硫
硫化0硫)/%
2.3.1.2沸腾过程[s.u]
固体流态化,是在流动流体的作用下将固体颗粒群悬浮起来,从而使固体颗粒具有某些流体表现特征的一种技术。
对硫铁矿在沸腾炉里的焙烧过程来讲,是气体流化面体的情况,它同理想的散式流态化有较大的差别,其主要原因是颗粒的大小、形状很不一致,流固体间的密度相差较大。
实际生产中炉内床层表面会鼓起一个个小气泡,随风速增大,鼓泡逐渐激烈,并变得很不均匀,床层内部分成固体颗粒的浓密区和气泡的稀疏区,气泡从床底上升过程中很不稳定.互相合并,逐渐长大,到达床面时破裂,导致床面频繁波动,整个床层没有平稳的界而,如同水沸腾一样,所以称之为沸腾床。
实际流态化的床层压降Δp与气体流速的关系见图l—2—3。
由图1—2—3可看到,AB段内随风速增大,床层压降增大,到达B点时,床层膨胀,空隙率增加,但并不流化.膨胀程度最多可达原床层高度5%一10%。
很明显,AB段表现有曲度,也即床层压降Δp随风速增加的程度相对较理想状态缓慢一些。
流化态开始时(D点),大量粒径小的颗粒进入流
化状态,但有一些较大颗粒以固定床状态存在,虽被小
粒子冲击带动起来,但基本有下沉趋势。
当气流速度超过D点,这些大粒子亦陆续流化,因而压降随风速增加亦有所增加。
当风速增加到E点后,随着颗粒被大多量吹出,压降开始迅速下降直至终点F。
床层开始沸腾后,即使风速保持不变,亦会由于气流对细小粒子的夹带,床层压降随时间延长慢慢下降,直到炉内矿粒不再被气流夹带。
由于这个原因,实际生产中在炉子进入沸腾状态后应连续加料。
因1—2—3中出现的凹线段,是当固体颗粒转为沸腾的一瞬间,即在绝大部分矿粒被拉开时,开锁能量比已经沸腾的颗粒所需需要的能量要大,造成沸腾开始前炉底压降下降一下又上升。
2.3.1.3影响沸腾焙烧的主要因素
沸腾过程同炉内原料物性、气流速度、气体分布等密切相关。
(1)原料物性
原料的粒度、密度、形状等物理性质.对沸腾过程都有很大影响。
在一定密度下,粒度的大小决定了临界流化速度和吹出速度,因而也决定了操作速度。
小颗粒对应的临界流速小,易于流化,而较大的颗粒只有风速足够大才能流化。
实际生产中,原料粒度不均匀,颗粒粒度存在一定的分布.既有小于0.1~0.2mm的细粒,也有大至3mm的粗粒。
因此在设计中,要根据粒度分布状况,引用“颗粒平均直径”来描述原料粒度,并依此计算临界速度与吹出速度。
颗粒的密度对临界流速也有较大影响,但一般情况下硫铁矿的密度变化不大。
(2)气流速度
决定固定床转为沸腾床,并使沸腾床正常操作,最主要的因素就是气流速度(指炉内线
速度)。
临界流化速度和吹出速度均是颗粒粒度和密度及气体粘度和气体密度的函数,并可
Mm?
——临界流化速度,m/s
众,——颗粒平均直径,m;
PR——颗粒密度,k8/m’;
p?
——气体密度,k2/m3;
Mt——吸出速度
Jp——颗粒粒径
cd——曳力系数,无量纲。
生产中,在确定沸腾床操作速度时,既应保证大颗粒达到流态化,还应不使小颗粒被气流大量带定。
对同一粒径的颗粒来说,流化操作速度应处于临界流化速度umf与吹出速度ut之间。
对有一定粒径分布的矿料来说,因其粒径相差很大,大粒径与小粒径的umf和ut相差甚远,导致操作气速的确定变得较为复杂。
在设计计算中,一般情况下主要依据矿料的平均粒径并采用经验公式来计算
式中ub——沸腾床气速,m/s;
ds。
——与筛下质量累积百分数等于50%相对应的硫铁矿粒度
c——经验系数,等于3.2i0.8。
上式适用范围为;L.omm>众so>o.olmm、f值的范围较大,视设计者经验而定*
为了提高生产能力并适应多种方式的焙烧,倾向于采用较高的气流速度,这特使护内物料运动激烈,以改善床层流化性能。
一般情况下,可以选取远高于进炉矿料平均粒径的吹出速度的数倍。
这种情况下,矿料中较小的颗粒不能参与形成沸腾床。
沸腾床中的主体部分是矿料中最大粒级部分(约占原矿的5%~10%,对于浮选矿所占比例更少)。
沸腾床层中,颗粒粒径的组成与操作气速自动适应。
当气速提高时,床层颗粒平均粒径可大些;反之,应小一些。
在实际生产中,操作速度的确定还应考虑炉内气体的停留时间(停留时间保持在7—9s
范围内).以确保炉尘的脱硫率。
(3)床层高度
沸腾炉床层高度包括沸腾层高度和分离空间高度,由浓相流化区和稀相流化区两部分构成。
沸腾层高度Z决定于静止料层高度L和料层的膨胀比R,即Z=LR,其大小与操作气速、矿粒大小以及矿粒和炉气的性质有关。
通常,气速越大.颗粒越小,则膨胀比越大,沸腾层表而上下起伏越大,固体颗粒运动强度越大,对焙烧反应越有利,但床层阻力也越大。
在一定的料层膨胀比下,提高沸腾层高度,会因颗粒停留时间加长,提高了硫的烧出率,增强炉子的操作稳定性,但气体通过床层的阻力亦增大。
在沸腾炉内,气泡到达沸腾层表而即破裂,可将颗粒抛入炉子空间中,其中部分颗粒上升到一定高度后又落回沸腾层,一部分颗粒为气流带走。
这一颗粒可再返回的空间称为分离空间。
分离空间高度随气流速度变化,气速越大,需要分离空间的高度越大。
因此,出气管口与床面间的高度要选取适当。
过小会使炉气含尘量太大,过大固然能延长矿尘停留时间,提高炉尘脱硫率,但对降低炉气含尘量不再有效,反而会位设备投资增加过多。
(4)气体分布
气体的均匀分布,对沸腾床稳定操作极为重要。
床层下而设气体分布器的作用有三:
A.支承炉内物料;B.使气体均匀分布;c抑制聚式流化的不稳定性,也就是创造一个良好的流化条件并得以长期稳定。
(5)焙烧强度
沸腾炉的焙烷强度是指单位炉床截而积日焙烧标准矿(含硫35%)的量,单位为t/(m2·d)。
它是衡量炉子生产能力的一个重要指标。
提高焙烧强度,就须同时增加入炉空气量和投矿量,采用较高的操作速度。
但这样一来,会引起料层膨胀率和矿尘夹带量增加,而且必须增大粒子移除反应热的能力。
为了不致使操作风速过大,一般采用二次风的方法。
实践证明,矿粒粒径对焙烧强度起着决定性的作用。
目前选取的各种矿料的焙烧强度t/(m2·d)]如下:
尾砂的为6—15;块矿为25—30;混矿为15—25。
2.3.2沸腾炉结构
沸腾炉有长方形和圆形两类。
前者在有色冶金方面曾一度被使用,由于结构上的缺点和对流化过程并无优点,故很快就被否定。
目前都是采用圆形炉。
圆形炉因使用原料和操作条件的不同,又分为直筒型和扩大型。
(1)直筒型炉
直筒型炉的沸腾层和上部燃烧空间的直径大致相同,因而两个空间的气流速度几乎一样,较适用于原料粒度较细的尾砂。
因矿粒粒度细,沸腾层的风速较低,焙烧强度亦低,操作风量与原料粒度匹配程度较高,入炉矿料须经过过筛,1mm以上的粒度不得超过30%~40%,否则会破坏正常操作。
但这种炉型结构紧凑,容积利用率高。
实践证明,这种炉子也可以适用于掺烧部分块矿,只因操作范围较窄,有较大的局限性。
(2)扩大型沸腾炉
异径扩大型沸腾炉见固1—2—4。
沸腾炉炉体一般为钢壳内衬保温砖再衬耐火砖结构。
为防止外漏炉气产生冷凝酸腐蚀炉体,钢壳外面设有保温层。
由下往上,炉体可分为四部分:
A.风室;B.分布板:
c.沸腾层;D.沸腾层上部燃烧空间。
炉子下部的风室设有空气进口管。
风室上部为气体分布板,分布板上装有许多侧向开口的风帽,风帽间铺耐火泥。
空气由鼓风机送入空气室.经风帽向炉膛内均匀喷出。
炉膛中部为向上扩大截头圆锥形,上部燃烧层空间的截而积较沸腾层截面积大。
加料口设在炉身下段,过去加料处从炉体向外突出,称加料前室,有的大型炉子设有多个,由于设有前室使炉子结构复杂,对炉内矿料的混合和脱硫作用不甚明显,多数沸腾炉不设前室。
在加料口对面设有矿渣溢流口。
此外,还设有炉气出口、二次空气进口、点火口等接管。
顶部设有安全口。
焙烧过程中,为避免温度过高炉料熔结,需从沸腾层移走焙烧释放的多余热量。
通常采用在炉壁周围安装水箱(小型炉),或用插入沸腾层的冷却管束冷却,后者作为废热锅炉换热元件移热,以产生蒸汽。
由于异径扩大型沸腾炉的沸腾层和上部燃烧空间尺寸不一致,使沸腾层和上部燃烧层气速不同.沸腾层气速高,可焙烧较大颗粒的矿料,矿料的粒度最大可达6mm,而细小的颗粒被气流带到扩大段后,因气速下降有部分又返回沸腾层,不致造成过多矿尘进入炉气,而且沸腾层的平均粒度亦不因沸腾层气速大而增加很多。
这种炉型对原料品种和原料粒度的适应性强,烧渣含硫量低,不易结疤。
扩大型炉的扩大角一般为15。
一20。
。
目前国内外大多数厂家都采用这种炉型。
2.3.3沸腾焙烧工艺流程和工艺条件
2.3.3.1工艺流程
焙烧工段的主要作用是制出合格的SO2炉气,并清除炉气中的矿尘。
由于焙烧过程中产生较多热量,以及炉气须经降温才可进入除尘设备,因而设置了废热锅炉。
整个焙烧工段的工艺流程见图1—2—5。
设有沸腾炉、废热锅炉、旋风分离器、电除尘器及排渣装置。
装置运行时,矿料由皮带输送机通过布料器连续加入沸腾炉;空气由鼓风机鼓入气室,经气体分布板与炉料接触,气固接触反应产生SO2炉气;炉气出炉子进废热锅炉降温除尘,进旋风除尘器除去大部分矿尘,最后通过电除尘器进一步除去剩余细小矿尘。
2.3.3.2沸腾焙烧工艺条件
为获得稳定的一定浓度的SO2炉气,并得到高的硫烧出牢,操作时控制好炉温、炉底压力及投矿量很关键。
一般炉温控制在850一950℃.炉底压力(表压)8.82—11.76kPa.
所制炉气含SO212%一14%。
这三项指标是互相联系的,其中炉温控制对稳定生产尤为重要,这是因为炉床温度对焙烧反应速率影响最大。
生产中,影响沸腾炉焙烧温度的主要因素有投矿量、矿料的含硫量和水分,以及风速。
其中原料含硫量及投矿量对炉温影响最显著,这是因为炉内热量来自于硫分的燃烧反应。
单位时间入炉硫量的增加或减少分别对炉温影响有升高和降低两种可能,这要视炉内空气的过剩程度。
风量对炉温亦影响较大,如何影响也要视炉内的空气过剩程度。
矿料中水分增加可较明显地使炉温下降,平时要保持水分含量稳定,免使炉温受此影响。
炉底压力波动会直接影响进入炉内的空气量,炉温随之产生波动。
炉底压力主要表示分布器和沸腾层的阻力。
分布器阻力一般变化不大,正常设计占总阻力的23%,所以炉底压力变化主要反映了沸腾层阻力的大小和床层情况。
由沸腾原理可知,沸腾层阻力大小决定于静止料层的厚度和它的堆积密度,同炉内流速关系不大,这就是说炉底压力增减表明了沸腾层内炉料多少。
调节炉底压力可采用调节风量和投矿量两个措施。
SO2浓度决定炉气量,浓度越高,炉气量越小,炉气净化负荷越小,但SO2浓度提高受焙烧过程限制。
用空气焙烧时,理论上SO2浓度最高可达16.2%,但由于过剩空气太小,会产生升华硫进入后续工段,造成设备管道堵塞等问题,且硫的烧出率也不高,因此实际SO2浓度一般不超过13.5%。
沸腾炉的硫烧出率较高,烧渣中含硫量较低,约为0.1%一0.5%。
其值的大小由渣和矿尘的烧出率两部分构成.主要受矿粒度、反应速度、炉料炉尘停留时间影响。
温度高、反应快,有利于硫烧出率的提高:
沸腾层高度、气流速度决定渣和尘的停留时间,停留时间长硫烧出率高,但床层阻力大,一般沸腾层的高度维持在l~1.5m范围内。
2.3.3.3几种沸盼焙烧工艺
由于焙烧操作条件不同,烙烧分为下列几种o
(1)常规焙烧
常规烙烧(又称氧化焙侥),系指在氧且较充分的情况下,使烧渣主要呈Fe203,部分
呈Fe304的一种焙烧法。
主要工艺条件为:
炉床温度800一日50℃,炉顶温度900一950℃*
炉气含5q13%一13.5%,炉底压力lo—15kPa,空气过剩系数约L10
(2)磁性焙烧
磁性倍烧,系指焙侥时控制焙烧炉内呈弱氧化性气氛,使烧渣中的铁氧化物主要呈磁性
的Fe:
04,故称磁性熔烧。
所得烧渣可通过磁选取得高品位铁桔砂(含铁量可高于55%)。
在国外,工业上应用磁性焙烧的实例为数不少,如日本东北矿化工业公司,瑞典波利登
(bliden)公司等分别建成年产120一200kt规模的下业装置,并取得长期运转的经验。
国内
在磁性焙烧方面也取得了丰富的工业生产经验c磁性焙侥技术为大力利用烧渣开辟道路,还
可使炉气中sq浓度提高、巩浓度降低。
生产中,投矿旦与空气旦相互制约,应严格控制,如氧旦过多,烧渣失去磁性;氧量不足,
又会使炉气中带有大量硫蒸气,影响正常生产。
目前,由于使用自控系统,可实现精确控制。
磁性熔绕的工艺条件;炉温900一950℃(温度高于常规焙烧),炉气合氧量o.4%一
o.5%,空气过剩系数1.020磁选后铁桔矿品位Fe>55呼“。
(3)硫酸化焙烧
硫铁矿中往往合有钻、铜、镣等有色金属,为回收这些有色金属.
硫酸盐,同时控制铁不生成硫酸盐而保持氧化物状态*形成的侥渣经2
盐溶解,然后进行湿法冶金后续处理。
以硫化钻为例,其原理如下:
2CoS十302——2C00十2502
2Sq十(h=250;
botSo;=b94
在焙烧时使其转化为
2取,使有色金属硫酸
(1—2—40)
(1—2—41)
(1—2—42)
硫酸化焙烧中,主要控制焙烧温度和气相组成。
与常规焙烧相比,硫酸化烙烧要求炉气
中有较高浓度的三氧化硫,空气过剩系数一般采用1.5一1.8。
这样炉气中汛浓度比常规
焙烧低得多。
炉温一般控制在640一720℃。
如温度过高,可使生成的硫酸盐分解:
炉温过
低,金属硫化物的焙烧反应进行不完全。
2.3,4沸腾焰烷的强化
采用沸腾炉焙烧硫铁矿,其焙烧强度己大大超过机械炉和块矿炉,但同样是烧尾砂或浮选矿,焙侥强度相差很大,低的仅为8t/(mj·d)左右,高的已达
20t/(m2‘d)以上,可见沸腾炉的焙侥强度还有很大的潜力。
目前已获得的进展主要由以下几方面而来:
A.尽力提高反应温度;B进一步提高沸腾层气流速度,有的气速已接近和超过吹出速度;c.使用富氧或纯氧焙烧。
在中国已有不少厂家对沸腾炉进行了改进,如提高风帽小孔气速(由30m/s左右提高到70m/s左右),改善流化条件;加高上部燃烧空间,以适应气流速度的提高;提高沸腾层温度至900℃以上,有的上部燃烧空间温度达到970℃。
俄罗斯等国开发的富氧或纯氧焙侥已进行了工业试验。
该工艺可提高焙烧强度,制得高浓度二氧化硫炉气,且设备尺寸大大
沸腾炉结构改进的尝试,有双层沸腾焙烧炉和高速返渣沸腾炉[M]。
图2—2—6双层沸腾倍烧
2.3.4.1双层沸路炉
装置示意图见图l—2—6。
硫铁矿或尾砂旨先在第一沸腾层进行氧化焙烧,操作气速远高于炉料吹出速度十倍甚至几十倍。
操作中,一部分烧渣随气流带向第二沸腾层,在第二沸腾层中继续用超过平均粒径带出速度数倍的气流速度进行焙烧。
大颗粒留公分市板上沸腾,大量小颗粒被带山,然后借助旋风分离器分离后返
回沸腾层,进行往复循环倍烧。
征这样高的气流速度下,炉子将作为气流输送管。
用旋风分离器收集带出的细烧渣的绝大部分(约90%).再返回到沸腾层中,烧远大部分从第二沸腾层的排渣管排出s
2.3.4.2高气速返渣沸路炉
炉的结构见图1—2—7。
在双层炉的基础上,采用第二沸腾层和返回旋风分离器原理,开发山高强度的沸腾焙烧炉,即“高气速返渣沸腾焙烧炉”。
该炉子巳不是传统意义上的沸腾炉,炉内气体速度比颗粒平均带出速度高l0—20倍.炉内的反应在气固高速运动下完成。
因此,反应速率很快,设备的生产强度大为提离。
与双层沸腾炉相比,它的优点在于结构简单.操作简化;与普通沸腾炉相比,可以焙烧普通硫铁矿及粒度很小的浮选硫精砂等不同品种矿料,并且可以在相当广泛的温度范围内(580一850℃)实现任何焙烧制度,如氧化焙烧、硫酸化焙烧、磁性焙侥等。
返回旋风分离器是焙烧炉的一个组成部分,炉子出口合尘且为50~70g/m3,较普通沸腾炉的300g/m3低许多。
2.4炉气中矿尘的清除
无论采用何种炉型及何种焙烧方法,焙烧琉铁矿制得的炉
气都含有矿尘s尘含量的多少与焙烧炉炉型、焙烧方法、焙烧
m一空气
图l—2—7高气速远渣沸
腾炉结构[11]
卜Nr前s;2—日a6ts;
3一Q制Nn;4—6u曰44J日39
强度、原料品位和粒度等因素有关。
一般沸腮炉出u炉气含尘量150一300g/m’。
若不将炉
尘除到一定程度,则不仅堵塞设备和管道,破坏正常生产,而旦沉积覆盖在催化剂外表面上
影响其活性,甚至造成停车。
目前在硫酸生产中,清除炉气中的尘,大都采用机械除尘和电除尘。
2.4.1机械除尘
机械除尘分为集尘器除尘和旋风除尘两类j
2.4.1.1集尘器除尘
RJ分为白然沉降与惯性除尘。
围该类设备效率低.
以废热锅炉代替,将除尘与回收亲热同时进行。
2.4.1.2徒风除尘
旋风除尘器有标淮型、扩散型、渐开线型、直简型等多种形式。
其除/L原理是利用离心力
将少与炉气分离;除尘器的工艺操作参数主要有进风n风速和压降c一般,气流速度在16—
2Dm/q,阻力约在o.6—1.2k12a,除生效率在8()%以L。
该种设备结构简单、操作可靠、造价
低廉、管理方便,但对很细小的尘粒(<10ym)除尘效率很低,放多用于炉气的初级除尘‘、
旋风除尘器有时由两个或多个并联织合在一起,有时用两级串联,以提高除坐效率:
2.4.1.3电除尘
电除尘的特点是除/L效率高,一般均在99%以上,最高可达999%,可使合尘员降到
u.2g/m‘以下,除去尘粒粒度在o.(jl—10〔)”m之间.设备适应件好、阻力小。
在琉铁矿制
酸系统中,置于旋风除尘器后,以除去余留微尘。
电除尘器的除尘原理是;含尘炉气从电极间通过,其个正极与高压直流电源的阳极相连
广哭:
少数文壁“吁“m2u“s
的作用,沿着电场线向与其电性相反的电图128电滤器除去尘、雾颗粒过程d4意图
极高速运动,在它们的行程中与中性分子碰控,使中性分于被击出一个或几个外层电于成为新的
带正电荷的离子和自由电子,如此不断发展,使生成的电子和离子数目以‘‘雪崩”的形式增加。
在负极导线周围的小区域内形成了微弱的法紫蓝色的光区。
带负电荷的离子充满了整个电场有效
空间,密度可达lo’个离子每立方厘米,处于电晕区的矿尘在带负电荷的离子撞击下移向沉降校
正极(也有极少一部分带正电荷的尘粒移向负极)。
除尘原理见图1—2—80
除尘效率可通过下式计算。
]。
V=1—e”P(—d/Q)
V——除尘效率;
m——由电晕极到沉降极垂直方向的尘粒移动速度(又称驱进速度)
4——沉降电极的有效面积,m’;
强度、原料品位和粒度等因素有关。
一般沸腮炉出u炉气含尘量150一300g/m’。
若不将炉
尘除到一定程度,则不仅堵塞设备和管道,破坏正常生产,而旦沉积覆盖在催化剂外表面上
影响其活性,甚至造成停车。
目前在硫酸生产中,清除炉气中的尘,大都采用机械除尘和电除尘。
2.4.1机械除尘
机械除尘分为集尘器除尘和旋风除尘两类j
2.4.1.1集尘器除尘
RJ分为白然沉降与惯性除尘。
围该类设备效率低.
以废热锅炉代替,将除尘与回收亲热同时进行。
2.4.1.2徒风除尘
旋风除尘器有标淮型、扩散型、渐开线型、直简型等多种形式。
其除/L原理是利用离心力
将少与炉气分离;除尘器的工艺操作参数主要有进风n风速和压降c一般,气流速度在16—
2Dm/q,阻力约在o.6—1.2k12a,除生效率在8()%以L。
该种设备结构简单、操作可靠、造价
低廉、管理方便,但对很细小的尘粒(<10ym)除尘效率很低,放多用于炉气的初级除尘‘、
旋风除尘器有时由两个或多个并联织合在一起,有时用两级串联,以提高除坐效率:
2.4.1.3电除尘
电除尘的特点是除/L效率高,一般均在99%以上,最高可达999%,可使合尘员降到
u.2g/m‘以下,除去尘粒粒度在o.(jl—10〔)”m之间.设备适应件好、阻力小。
在琉铁矿制
酸系统中,置于旋风除尘器后,以除去余留微尘。
电除尘器的除尘原理是;含尘炉气从电极间通过,其个正极与高压直流电源的阳极相连
广哭:
少数文壁“吁“m2u“s
的作用,沿着电场线向与其电性相反的电图128电滤器除去尘、雾颗粒过程d4意图
极高速运动,在它们的行程中与中性分子碰控,使中性分于被击出一个或几个外层电于成为新的
带正电荷的离子和自由电子,如此不断发展,使生成的电子和离子数目以‘‘雪崩”的形式增加。
在负极导线周围的小区域内形成了微弱的法紫蓝色的光区。
带负电荷的离子充满了整个电场有效
空间,密度可达lo’个离子每立方厘米,处于电晕区的矿尘在带负电荷的离子撞击下移向沉降校
正极(也有极少一部分带正电荷的尘粒移向负极)。
除尘原理见图1—2—80
除尘效率可通过下式计算。
]。
V=1—e”P(—d/Q)
V——除尘效率;
m——由电晕极到沉降极垂直方向的尘粒移动速度(又称驱进速度)
4——沉降电极的有效面积,m’;
Q——通过电场的炉气量,m3/R。
电除尘器的正极沉降极、负极电晕极的结构形状及连续(或脉冲)
效率影响很大。
为了达到较高的除尘效率,可采用多个电场串联方式
沉降极形状很多,近年来国内外开发出不少新型沉降极,如“c”型、
图1—2,9具有防风沟的沉降极
1)。
L”q;
(2)“2”g;(3)曰“(’’g
[4)曰钩m;(5)郁女5曰:
(6)QQg;
(7)5Dg;(8)MN状0R9;
(9)MpLMQ状6a9
放电的稳定性对除尘
(一般为三个电场)。
“Z”型、双“C”型
电晕极的型式也很多,有芒刺电极和螺旋电极等型式。
其主要几种型式见图1—2—10*
用这些新电极,主要是从有利于电晕放电和避免沉降极i:
灰尘再飞扬这两个方而考虑:
电除尘器的操作条件:
气体温度300一350℃;气体流速o.5—1.om/s(有的更高);
础50—60kV;气体停留时间5—6s;进口气体合尘量<508/m3(