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石灰消化器产生粉尘选袋式除尘器合适吗?

石灰消化器产生的粉尘选用什么除尘器合适?

1、前言

用生石灰替代石灰石作为熔剂,可以强化 烧结生产,提高烧结矿产量和质量,降低固体燃 料消耗,但是在生石灰消化过程中,产生大量蒸汽和粉尘,现场环境恶劣。采用传统的布袋除 尘或电除尘,由于粉尘中含有CaO成分以及水 蒸汽,会造成布袋除尘器糊堵,电除尘器极板易 挂泥导致腐蚀严重,除尘效果较差。

2、生石灰消化过程及粉尘特点

2.1高分散性

生石灰消化过程是其加水后与水发生剧烈放热反应的过程,该反应放热量大,反应剧烈,生成粒度极细的消石灰胶体颗粒,大部分粒径在30um左右,平均比表面积达300000cm2/g(比消化前增大约100倍左右)。生石灰消化过程具有高分散性,生石灰粉尘自然沉降慢,扩散范围广,污染区域大,粉尘捕集难度大。 

2.2强亲水性和粘结性 

生石灰粉尘断裂强度大于600Pa,属于强亲水性和强粘结性粉尘,极易结块或粘附于除尘器及管道内壁。 

2.3水硬性

生石灰消化后生成的消石灰Ca(OH)2颗粒,进一步吸水后在空气中与CO2反应生成CaCO3沉淀,大量的CaCO3沉淀就形成硬垢而板结,即水硬性。当其在电除尘器管壁粘附滞留板结后,会堵塞管道,更为严重的是电除尘器极板易挂泥导致腐蚀严重而影响除尘器的正常运行。若采用布袋除尘,则因除尘布袋很快被糊死而无法使用。 

2.4烧结生产中生石灰粉尘污染特点

在烧结生产中,生石灰消化时间一般为7min左右,生石灰计量后在消化器内加水消化,但生石灰在消化器内停留时间仅1min左右,大部分消化过程是在后续的工艺皮带上及一次混合机内完成,沿线伴随着产生粉尘和蒸汽。当生石灰用量少、活性度低时,粉尘和蒸汽产生量少;而在生石灰用量大、活性度高时,粉尘和蒸汽产生得多,同时损失大量热能,影响岗位环境。另一方面,混合料逐渐失水而变得高温干燥,在转运翻倒或在一次混合机内混匀时受机械力作用,粉尘和蒸汽全部释放,以致岗位环境恶劣。

综上所述,在烧结生石灰消化过程中产生的粉尘湿度大、重量轻,不易捕集,因而对生产环境造成了极大的污染。

3、生石灰消化系统除尘的改进

3.1生石灰消化器所产生的粉尘由电除尘器处理,由于生石灰粉尘的特殊性,除尘效果差,现场粉尘弥漫,能见度极低,经测定岗位粉尘浓度平均为200mg/m3。除尘设备本身运行也较为困难,如:电除尘管道内污水较多,经常发生除尘管道堵塞;极板挂泥、腐蚀严重,除尘器运行电压、电流达不到正常范围;灰斗板结积灰,放灰困难等等。因此,必须寻求有效的除尘方法来解决生石灰消化系统的扬尘。 

3.2确定适用的除尘技术 

筛管浸入式高效湿式除尘是一种湿法除尘技术,它综合了各种低能湿式除尘器的成熟技术,克服了布袋除尘器只适用于收集干灰、电除尘器内吸入白灰易结块蓬仓的缺陷,能够处理湿度较大的气体粉尘,且除尘效率高达99%-98%,非常适合于生石灰消化过程产生的高湿粉尘的净化处理。其收尘原理如下:尘粒与水滴之间的惯性碰撞是湿法除尘最基本的原理,当含尘气流遇到水滴时,会绕过物体流动,运动轨迹由直线变为曲线,其中细小尘粒随气流一起绕流,粒径大(0.3PM)、重度大的尘粒因具有较大惯性便脱离气流保持直线运动,从而与水滴相撞。粒径≤0.3PM的尘粒像气体分子一样运动,在运动过程中因扩散和水滴接触而被捕集。当尘粒半径大于粉尘中心到水滴边缘的距离时,粉尘被水滴粘附而被捕集。提高气流和液滴的相对速度、减小液滴直径是提高除尘效率的主要途径。此外,尘粒的密度、粒径越大,与含尘气体的接触面积越多,效率也越高,而气体粘度越大则效率越低。

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