3576901473

V Konferencja Naukowo-Techniczna ELEKTROFILTR Y'2000 Kraków 14-16 września 2000, 59-68

Doc. dr hab. inż. Anatol JAWOREK¹ Dr Tadeusz CZECH¹ Dr inż. Andrzej KRUPA¹ Mgr inż. Teresa ANTES²

¹ Instytut Maszyn Przepływowych, PAN 80-952 Gdańsk, ul. Fiszera 14

teł. 058 3460881 w,151,fax. [phone], [e-mail] ²Fabryka Elektrofiltrów ELWO, 43-200 Pszczyna, ul Bielska 44 tel. [phone], fax. [phone], [e-mail]

KIERUNKI ROZWOJU ELEKTROSTATYCZNYCH URZĄDZEŃ DO OCZYSZCZANIA GAZÓW ODLOTOWYCH

Streszczenie

Przedstawiono podstawy współczesnych elektrostatycznych i hybrydowych technik oczyszczania gazów odlotowych. Omówiono sposoby unieszkodliwiania zanieczyszczeń gazowych za pomocą niskotemperaturowej plazmy nierównowagowej generowanej w wyładowaniach elektrycznych: koronowym prądu stałego i impulsowym, barierowym, powierzchniowym, wstecznym (back-corona) oraz reaktory z upakowanym złożem i z wiązką elektronową. Opisano metody usuwania zanieczyszczeń pyłowych, głównie dla pyłów z zakresu submikronowego, wykorzystujące zalety metod mokrych (skruberów) oraz filtrów elektrostatycznych. Dokonano przeglądu różnego rodzaju metod i urządzeń wykorzystujących zjawiska elektryczne do usprawnienia klasycznych technik oczyszczania gazów.

1

Wstęp

Oczyszczanie gazu jest to selektywne usuwanie z mieszaniny gazowej lub gazowo -aerozolowej wybranych składników gazowych i/lub cząstek aerozolowych. W zależności od składu mieszaniny gazowej lub gazowo-aerozolowej oraz wymaganego stopnia oczyszczenia gazu stosuje się różne metody i techniki oczyszczania, które można pogrupować w zależności od rodzaju wykorzystywanych zjawisk fizycznych. Pierwsza grupa wykorzystuje siły hydrodynamiczne działające na cząstki zanieczyszczeń, głównie siły bezwładności przyśpieszanych cząstek stałych lub kropli cieczy. Druga grupa obejmuje różnego rodzaju techniki filtracyjne: sita molekularne, złoża filtracyjne, filtry stałe. Trzecią grupę stanowią metody mokre zarówno natryskowe jak i płuczkowe wykorzystujące ciecz (głównie wodę) do wychwytywania lub absorpcji zanieczyszczeń. Odrębną grupę stanowią metody, w których wykorzystuje się w sposób bezpośredni zjawiska elektryczne, począwszy od elektryzowania cząstek makroskopowych w wyładowaniu elektrycznym a skończywszy na metodach plazmowych.

2

W pracy omówiono elektryczne techniki oczyszczania gazów, które wykorzystuje się od kilku lat w praktyce lub które znajdują się dopiero w stadium badań laboratoryjnych. Omówiono także urządzenia, które sprawdzane były jedynie na instalacjach pilotowych. Przedstawione zostały plazmowe metody unieszkodliwiania zanieczyszczeń gazowych, wykorzystujące wyładowania elektryczne w gazach jako źródło niskotemperaturowej plazmy, różne metody poprawy sprawności elektrofiltrów oraz różnego rodzaju urządzenia hybrydowe ze wspomaganiem polem elektrycznym, w tym urządzenia mokre, w którym wykorzystuje się naelektryzowane krople cieczy do wyłapywania bardzo drobnych cząstek pyłu. Metody hybrydowe łączą dwa lub więcej mechanizmy fizyczne usuwania zanieczyszczeń z gazów odlotowych. Systemy hybrydowe stosuje się w celu zwiększenia całkowitej lub frakcyjnej sprawności osadzania.