Классификация вредных примесей в дымовых газах

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в атмосфере промышленных предприятий в виде аэрозолей и токсичных газов регламентируются государственными стандартами и основаны на санитарно-гигиенических нормах. В приземном слое атмосферы различных вредных веществ должно быть не более, мг/м3:

- пыли нетоксичной 15;

- оксида углерода 20;

- сернистого ангидрида 10;

- оксидов азота 5.

Одной из основных задач является сокращение так называемых неорганизованных выбросов, которые поступают в атмосферу, минуя газоочистные аппараты. В основе работы газоочистных аппаратов для очистки от газообразных компонентов лежат сорбционно-каталитические или химические методы, а аппаратов для улавливания аэрозолей — физико-механические. Аэрозоли принято различать трех видов: пыли, дымы, туманы. Пыли — малоустойчивые системы с твердыми частицами от 5 до 50 мкм и более. Это частицы дисперсионного происхождения, т. е. образованные в результате механического дробления твердого вещества. Дымы — длительно устойчивые системы с частицами размером от 5 до 0,1 мкм и менее, образованными в результате возгонки и конденсации паров. К туманам отнесены аэрозоли с жидкими частицами широкого диапазона размеров, образованные в результате распыления или, конденсации паров. К металлургическим аэрозолям в основном следует отнести первые два. Задача пылеулавливания складывается из создания условий для укрупнения, коагуляции частиц и осаждения в пылеулавливающем аппарате. В практике пылеулавливания принята условная классификация методов очистки и аппаратов по природе используемых в них сил на механические и электрические. Большую группу пылеулавливающих аппаратов, основанных на механических методах очистки, можно разделить на два вида: сухие и мокрые. В мокрых используется эффект смачивания частиц в результате столкновения с каплями или с пленкой введенной жидкости. К аппаратам сухого типа относятся устройства, использующие гравитацирнно-инерционные и фильтрационные принципы. Это наиболее распространенные аппараты.

Рассмотрим теоретические основы работы аппаратов трех основных групп: сухих механических, мокрых и электрических. Предварительно учтем следующие общие положения. На частицу действуют поверхностные и массовые силы. Одна из поверхностных сил — сила трения на границе газ— частица. Сила — заставляет частицу следовать по траектории близкой траектории газового потока. Все другие силы стремятся изменить траекторию частицы. К этим силам относятся: гравитационная , центробежная , инерционная , электромагнитная , действующая на заряд частицы, и др. Кроме того, частица участвует в процессах молекулярного взаимодействия, роль которых возрастает с уменьшением ее размера. К ним относятся: диффузия, термо- и диффузиофорез и т. п.