Разделение газовых систем. Гравитационная очистка газов. В промышленных условиях пыль образуется в результате механического измельчения твердых тел и горения топлива. Промышленная очистка газов от взвешенных в них твердых или жидких частиц производится для уменьшения загрязненности воздуха или улавливания из газов ценных продуктов.
Отстаивание твердых частиц в газовой среде подчиняется тем же закономерностям что и осаждение под действием сил тяжести в капельножидкой. Скорость отстаивания пропорциональна разности плотности частиц и газа, обычно плотность газа во много раз меньше плотности твердых частиц. Несмотря на это очистка газов отстаиванием малоэффективна т.к. силы, под действием которых происходит осаждение, не велики, по сравнению с другими силами, действующими на частицы.
Простейшим устройством, предназначенным для очистки газов от пыли является отстойный газоход. На пути запыленного газа устанавливают камеру с перегородками, изменяющими направление, и сборниками пыли. За счет увеличения сечения скорость потока падает, частицы пыли сохраняя прямолинейное движение за счет инерции, ударяются о перегородки и собираются в сборнике. Эти устройства применяются для предварительной грубой очистки газов.
Более качественная очистка газов достигается в пылеосадительных камерах.
Очистка газовых фильтров.
При очистке фильтров газосодержащие взвешенные твердые частицы проходят пористые перегородки, пропускающие газ и задерживающие на поверхности твердые частицы. Пористые фильтровые перегородки делятся на гибкие, жесткие и с зернистым слоем. Гибкие перегородки изготавливают из тканевых материалов, нетканных (войлок, шлаковата) и пористых (губчатая резина). Для изготовления жестких перегородок применяются зернистые материалы: пористые пластмассы, слой кокса. Выбор пористой перегородки зависит от химического свойства фильтруемого газа, его температуры и размеров взвешенных в газе частиц.
Среди фильтров с гибким пористыми перегородками наибольшее распространение получили рукавичные фильтры. Запыленный газ нагнетается вентиляторами через входной газоход, в камеру фильтра. Далее газ проходит через рукава, нижние концы которого закреплены на патрубках распределительной решетки. Пыль осаждается в норах ткани, а очищенный газ через трубу удаляется из аппарата. Пыль удаляется через патрубки. Периодически фильтры отключают для очистки ткани от накопившейся пыли. Для этого рукава продувают очищенным газом в направлении обратном движению запыленного газа. Одновременно с продувкой производится механическое встряхивание рукавов, для чего специальный механизм приподнимает и опускает раму, к которой подвешены верхние концы рукавов. Пыль падает в распределительную камеру и выгружается через раствор.
В рукавных фильтрах достигается высокая (98-99%) степень очистки газа от тонкой дисперсной пыли. Недостатками этих фильтров является быстрый износ тканей и закупорка пор в ней.