有色金屬礦山開(kāi)采過(guò)程中,礦石粗破碎、中細碎、 、卸料、篩分等流程產(chǎn)生大量粉塵,粉塵會(huì )造成環(huán)境污染,給工人及周?chē)用駧?lái)嚴重的健康威脅,同時(shí)也會(huì )嚴重損耗原料及生產(chǎn)設備,影響生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
目前,礦山除塵多選用濕式除塵器,其處理礦山微細粒粉塵效率低,難以滿(mǎn)足大氣污染物排放標準要求;袋式除塵器具有除塵的優(yōu)點(diǎn),出口粉塵濃度低,新建礦山除塵系統多采用袋式除塵器;濾筒除塵器具有除塵自動(dòng)化程度高、運行阻力低等優(yōu)點(diǎn),在國內礦山除塵系統的應用處于起步階段團。本文以國內某大型金屬礦山除塵系統為例, 濾筒除塵器在礦山除塵系統的應用效果。
1、濕式除塵
濕式除塵器利用液體與含塵氣體接觸,以液滴、液膜、氣泡等形式,將含塵氣流中的塵粒和氣體去除,具有維護方便、占地而積小、投資費用低等優(yōu)點(diǎn)。但濕式除塵器處理礦山微細粒粉塵時(shí),除塵效率較低,僅為80%^'90%;運行阻力大,約為2kPa;耗水量大,通常0.5一1.2kg/m3。根據驗收監測數據,國內某銅鑰礦采用濕式除塵器,出口粉塵于100mg/m3,除塵效率僅為65%。
此外,除塵需配套建立大而積的污水沉淀池進(jìn)行污水過(guò)濾,增加了運行成本。隨著(zhù) 對粉塵排放要求越來(lái)越嚴格,濕式除塵設備己不適用于礦山除塵,或只能作為預除塵設備。
2、袋式除塵
袋式除塵器的應用始于19世紀80年代,普遍采用機械振打清灰法,1950年出現氣環(huán)反吹袋式清灰除塵器,1957年出現脈沖袋式除塵器。袋式除塵器的工作原理是粉塵通過(guò)濾料時(shí)產(chǎn)生的篩濾、慣性碰撞、粘附、擴散和靜電等作用而被捕集。我國袋式除塵器興起于20世紀50年代,因其 、穩定和,在各行各業(yè) 廣泛的應用。早期過(guò)濾材料主要是棉、毛等 纖維,存在使用溫度低、吸濕率高、不耐酸等缺陷,隨著(zhù)濾料材質(zhì)的發(fā)展,先后出現了玻璃纖維、芳香族聚酞胺、聚四氟乙烯等新型濾料,拓寬了袋式除塵器的應用范圍。此后,熱熔延壓表而處理、預涂層處理、表而覆膜處理等技術(shù)提升了濾料的除塵和清灰性能。與濕式除塵器相比,袋式除塵器具有 高的除塵率,解決了礦山粉塵難以達標的問(wèn)題。然而,袋式除塵器占地而積較大, 換濾袋和檢修不方便,且普遍存在結露、瓢袋、板結、清灰難等問(wèn)題。尤其在南方空氣濕度大的礦山,粉塵濕度較大,使用袋式除塵器的礦山,新安裝時(shí)除塵效率較高,但時(shí)間稍長(cháng),布袋產(chǎn)生瓢袋、板結使除塵效率顯著(zhù)下降。此外,袋式除塵器不適用于粉塵和大顆粒粉塵。當袋式除塵器處理粉塵粒徑較大時(shí),布袋較易損壞;粉塵濃度過(guò)高時(shí),除塵效率大幅降低,清灰頻率增加,布袋使用壽命降低。
3、濾筒除塵
濾筒除塵器出現于20世紀70年代,因其凈化、過(guò)濾而積大、除塵阻力小、體積小、占地少、易清灰、自動(dòng)化程度高、能耗低,逐漸成為工業(yè)除塵器發(fā)展的新方向。
濾筒除塵器主要由清灰系統、濾筒和箱體三部分組成。清灰系統主要包括氣包、脈沖閥和噴吹管等構成。含塵氣流通過(guò)濾筒過(guò)濾后排出,當濾筒除塵阻力達到壓差設定值時(shí),脈沖閥打開(kāi),壓縮空氣逆向直接噴入濾筒 并進(jìn)行脈沖清灰。濾筒由內層、外層和中層3層構成,其中內外層均為硬質(zhì)塑料網(wǎng)或金屬網(wǎng),中間層為褶型的濾料。箱體由灰斗和氣箱兩部分組成,灰斗主要用于收集過(guò)濾后的物料,而氣箱主要用于提供所需的除塵空間。
濾筒除塵器過(guò)濾而積大,以 Donaldson公司生產(chǎn)的濾筒除塵器為例,采用新型Ultra-Web濾料作為過(guò)濾介質(zhì),濾料制成星型多褶式結構,一個(gè)標準濾筒的過(guò)濾而積相當于同體積濾袋的40倍,提高了處理能力。濾筒除塵器過(guò)濾而積大,使其體積較布袋除塵器小得多,可安裝在產(chǎn)塵點(diǎn),占地少, 適用于礦倉頂部、皮帶 點(diǎn)等狹小空間。傳統袋式除塵器平均每6個(gè)月 換一次濾袋,而濾筒的使用壽命可達2年,降低了除塵器的維護成本。