高溫煙氣除塵技術(shù)現狀

高溫煙氣是指溫度在220℃以上、含有大量粉塵的工業(yè)廢氣，這些廢氣主要來(lái)自水泥廠(chǎng)、石油化工廠(chǎng)、金屬冶煉廠(chǎng)、垃圾焚燒廠(chǎng)和玻璃廠(chǎng)等工業(yè)部門(mén)，這類(lèi)廢氣對環(huán)境污染嚴重。

一、高溫煙氣除塵技術(shù)的種類(lèi)

高溫煙氣除塵技術(shù)的種類(lèi)主要有旋風(fēng)除塵、濕法除塵、靜電除塵、過(guò)濾除塵等。

1)旋風(fēng)除塵

旋風(fēng)除塵，如名所述利用旋轉離心力作用將塵粒從氣流中分離并捕集下來(lái)。旋風(fēng)除塵器結構簡(jiǎn)單、操作方便、造價(jià)較低，除塵效率一般達85%左右，不適用于分離小于5~10μm的顆粒。對于高溫旋風(fēng)除塵，含塵氣體粘性變大，旋風(fēng)除塵效果   差。旋流式分離器(龍卷風(fēng)除塵器)和多管除塵器，改進(jìn)結構、提高氣流旋轉速度，除塵效率   提高。雖然如此，但是由于其結構復雜，能耗較大，其應用沒(méi)有   推廣。

2)濕法除塵

濕法除塵，使用水或其它液體直接過(guò)濾含塵氣體，利用水滴和塵粒的慣性碰撞將塵粒從氣流中分離出來(lái)。濕法除塵器可同時(shí)對多種氣體進(jìn)行凈化，但是耗能高，易產(chǎn)生二次污染，環(huán)保行業(yè)應用很少。對于高溫煙氣，若采用濕法除塵，其流程過(guò)長(cháng)，操作復雜，運行費用高，因此不建議使用。

3)靜電除塵

靜電除塵，利用電場(chǎng)捕捉粉塵顆粒。靜電除塵器具   率高，捕獲粉塵粒徑小，壓力損失低的優(yōu)點(diǎn)。但是，靜電除塵器一次性投資和運行費用高，電   壽命短，對于含易燃物質(zhì)的煙氣還存在電火花引起爆炸的問(wèn)題。對于含塵高溫煙氣還存在粉塵的比電阻和對煙氣成分敏感、高溫絕緣等問(wèn)題，穩定的電暈電荷需要高壓條件，短時(shí)間內，很難突破。

4)過(guò)濾除塵

過(guò)濾除塵，是使含塵氣流通過(guò)過(guò)濾材料而將粉塵與煙氣分離。過(guò)濾除塵的除塵效率可高達   。

袋式除塵器除塵，捕獲粉塵顆粒粒徑可達亞微米級，便于直接回收干料。雖然袋式除塵器在工業(yè)尾氣的除塵方面是目前應用較多的過(guò)濾式除塵器，其但在高溫除塵等方面的技術(shù)待進(jìn)一步改進(jìn)。高溫煙氣袋式除塵系統需要適應高溫、高含塵濃度，提器的濾塵、清灰和控制性能，運行   穩定，   延長(cháng)使用壽命。除塵器的關(guān)鍵元件是濾袋，而濾袋除塵效率的關(guān)鍵是濾料，目前   主要采用聚四氟乙烯覆膜濾料，這種濾料，除塵，使用壽命長(cháng)。

顆粒層過(guò)濾除塵在高溫除塵、粘性或弱粘性粉塵捕集、及易爆易燃粉塵捕集等方面，顆粒層過(guò)濾除塵顯 示出了   的優(yōu)越性。提高顆粒層對微細粒子的過(guò)濾效率，是顆粒層過(guò)濾除塵技術(shù)需要攻克的關(guān)鍵問(wèn)題。

剛性陶瓷過(guò)濾在溫度高于500℃時(shí)，不易清灰，存在性失效問(wèn)題。反復反吹清灰造成的熱沖擊和機械沖擊易使陶瓷管易脆裂，造成管子與管板間密封失效，這些問(wèn)題使其進(jìn)入工業(yè)化還有很大距離。利用燒結金屬多孔材料具有非常好的整體強度，不易發(fā)生斷裂，而且長(cháng)期穩定工作。但其投資費用過(guò)大，目前還無(wú)法廣泛應用于工業(yè)尾氣治理。

二、高溫煙氣除塵技術(shù)      現狀

美、日及歐洲一些   ，一直致力于濾料的與研制，并取得了大量   成果。其中，   西屋公司生產(chǎn)的織狀柔性陶瓷過(guò)濾器AB312，除塵效率達   以上;德國Essen大學(xué)研制的陶瓷纖維過(guò)濾器能承受900℃的高溫，真空成型陶瓷纖維管耐溫可在1000℃以上，除塵效率也可高達   以上，而且具有良好的抗熱沖擊性[[23];德國schumacher公司的陶瓷纖維膜復合過(guò)濾材料，其透氣阻力低，開(kāi)口氣孔孔隙率高，以碳化硅、硅酸鋁纖維為主要原料，長(cháng)期耐溫950℃。俄羅斯S.V.Entin采用盤(pán)狀多孔不銹鋼過(guò)濾板對含塵氣體進(jìn)行過(guò)濾。B.L.Krasnyi等深入   多孔陶瓷過(guò)濾元件。法國廣泛采用纖維質(zhì)多孔陶瓷材料作為高溫煙氣過(guò)濾材料，該材料開(kāi)口孔隙率比較高。

我國現有工業(yè)窯爐20余萬(wàn)座，在生產(chǎn)過(guò)程中排放大量高溫含、高含塵濃度的氣體，嚴重地污染大氣環(huán)境。我國工業(yè)窯爐尾氣除塵治理早期，以使用干式旋風(fēng)除塵為主，但除塵效果不理想。接著(zhù)采用水膜除塵，雖然除塵效率提高，但因后續工序復雜、費用高等原因，很快被高壓靜電除塵代替。靜電除塵應用經(jīng)歷時(shí)間很長(cháng)，至今依舊存在于工業(yè)尾氣治理系統中。高溫濾料攻克高溫難題，高溫袋式除塵隨之發(fā)展，經(jīng)歷電改袋的過(guò)程，成為高溫除塵主力。