Выбор аппаратов для разделения неоднородных систем

При выборе аппаратуры приходится учитывать несколько факторов:

– требуемое качество разделения НС;

– требуемая степень очистки НС;

– требуемые технико-экономические показатели;

– экологические требования;

– технологические требования.

Аппараты для очистки газовых неоднородных систем

При очистке газовых потоков от пыли необходимо учесть:

– свойства пыли (влажность, гигроскопичность, слипаемость, возгораемость и т.д.);

– дисперсный состав пыли;

– начальное содержание пыли в очищаемом газе;

– требуемая степень очистки газа;

– количество очищаемого газа и его физические и химические свойства;

– технико-экономические показатели работы пылеуловителей.

В табл. 1 и 2 приведены ориентировочные данные по выбору аппаратов пылеочистки, которые показывают, что сухие инерционные пылеуловители и циклоны пригодны лишь для отделения сравнительно крупных частиц и могут быть использованы для предварительной грубой очистки от сухой, неслипающейся и неволокнистой пыли. Однако эти аппараты не требуют больших капитальных и эксплуатационных затрат,
а также значительных производственных площадей.

Таблица 1

10000

9

Смоляной туман                                              Удобрения

Капли от гидрофорсунок

1000

8

Цементная пыль

Морской песок

Дым щелочей Мука

Характеристика газовых неоднородных систем и областей применения аппаратов

100

7

Пыль

Брызги

Летучая зола

Угольная пыль

Капли из пневмофорсунок

10

6

Дымы

Туман серной кислоты

Пигментные красители

Пыль, вредная для легких

1

5

0,1

4

Хлористый аммоний

Пыль

0,01

3

Дым

Туман

Масляный туман

Табачный дым

Металлургические пыли и дымы

Сажа

Дым окиси цинка

Порошковое молоко

Атмосферная пыль

Пылевидное топливо

0,001

2

Молекулы газов

Диаметр частиц, мкм

1

Газ + Твердые частицы

Газ + Жидкие частицы

Типичные газовые неоднородные системы

Таблица 2

Сравнительная характеристика аппаратов

Циклоны и батарейные циклоны целесообразно применять для очистки газов с высоким содержанием пыли, причем при больших расходах очищаемого газа рекомендуется применять батарейные циклоны.

Рукавные фильтры используются для тонкой очистки газов от сухой пыли (улавливание цемента, сажи, окислов цинка и т.д.). Они эффективны при очистке газов от волокнистой, но не от влажной и липкой пыли.

Очистка газов от тонкодисперсной пыли осуществляется мокрыми пылеуловителями. Однако они могут применяться лишь в тех случаях, когда допустимо или желательно охлаждение и увлажнение очищаемого газа, а отделяемая пыль не взаимодействует с орошаемой жидкостью.

Аппараты для разделения жидких неоднородных систем

Наиболее простыми аппаратами для разделения суспензий являются отстойники. Они характеризуются небольшими капиталовложениями
и эксплуатационными затратами. Степень очистки у них низкая, и они могут быть использованы лишь для предварительной грубой очистки.
В поле центробежных сил  разделение ЖНС идет более интенсивно. Однако центробежное разделение – более энергоемкий процесс. Аппараты, особенно центрифуги, значительно дороже.

Наиболее эффективный процесс разделения суспензий – фильтрование. Большим достоинством процесса фильтрования
в сравнении с осаждением является возможность полного удаления
из суспензий содержащихся в них твердых частиц. Фильтрование – сложнее в организации рабочего процесса, но эффективнее (выше степень очистки) и интенсивнее (выше производительность).