Proprietățile fizico-chimice ale prafului
Fiabilitatea și eficiența sistemelor de purificare a gazelor depinde în mare măsură de proprietățile fizico-chimice ale prafului și parametrii de bază ai fluxurilor de gaz care trebuie studiate temeinic și luate în considerare în proiectarea și exploatarea sistemelor de purificare a gazelor.
Cea mai importantă caracteristică de cenușă și praf este densitatea lor. kg / m3 sau g / cm3.
De obicei, considerate adevărate. și o densitate aparentă în vrac.
densitatea reală (inerentă în materialul din care este format praf) - masa pe unitatea de volum a unei substanțe din care se formează praful fără porii interiori.
Densitatea adevărată) a unei particule este raportul dintre masa particulelor monolitice netede la volumul ocupat de acesta.
Densitatea în vrac a masei de praf pe unitatea de volum a prafului colectat, turnat liber în recipient. Spre deosebire adevărat în volumul ocupat de praf include spații cu aer interne și pori între particulele de praf svezhenasypannoy. Densitatea în vrac utilizat pentru a determina cantitatea, care ia praful în buncăre pentru prima dată înainte de începerea aglutinarea sale. Densitatea în vrac matted praf de obicei 1,2-1,5 ori mai mare decât cea a svezhenasypannoy.
Densitatea aparentă - este greutatea unității volumul particulelor, inclusiv volumul de pori închiși.
Densitatea aparentă a particulelor este raportul masic al particulei cu volumul ocupat de acestea, inclusiv porii, golurile, ondulațiile etc.
particulă monolitică netedă are o densitate în vrac de practic coincide cu adevărul. Astfel de particule în dispozitive inerțiale uscate prins mai bine decât poros, deoarece acestea au aceeași masă de acțiune minimă antrenând de gaz curat lăsând spălare de instalare. In schimb, cu particule de densitate mai mică aparentă aceeași masă prins într-o mai bună de spălare plante, cum ar fi filtrele de aparate de spumare și saci, din cauza mai mare probabilitate de a captura particule în apă sau un filtru de pânză.
Amploarea în vrac și densitatea aparentă a prafului sunt afectate semnificativ de diferitele procese fizico-chimice (vibrații, coagulare, sinterizare, umectare, oxidare, etc.).
Dispersibility (compoziția prafului dispersat)
Dimensiunea particulelor este parametrul principal de aceasta.
Dispersia - gradul de măcinare materialului. Sub formă de particule (granule, distribuția mărimii particulelor) pentru a înțelege distribuția compoziției mărimii particulelor de aerosol. Acesta arată dimensiunea particulelor de aerosol include active și greutatea sau cantitatea corespunzătoare dimensiunii particulelor.
Dispersibility determină în mare măsură proprietățile aerosolilor. Ca rezultat, măcinarea modifica anumite proprietăți ale substanței și nou dobândite. Aceasta este cauzată în principal de faptul că suprafața totală de suprafață, înmulțită cu dispersarea substanțelor. De exemplu, atunci când dezagregarea corp având formă de cub și dimensiunile 20 x 10 x 10 mm, și transformarea ei în particule cubice cu o dimensiune de 1 micron, suprafața totală a materialului să crească în 10000 de ori și este egală cu 6 m 2 (în loc de 600 mm 2).
Ca urmare, o creștere accentuată a suprafeței totale a materialului crește energia de suprafață, ceea ce atrage după sine creșterea activității fizice și chimice. Reacții foarte rapide și intense de oxidarea acestor substanțe. La creșterea activității fizice spune, de exemplu, că substanțele zdrobite se dizolvă mult mai repede decât materialul original.
În timpul cântăririi prezență gazoasă medie de umiditate, vapori de acizi, baze. Ca urmare a proprietăților lor de absorbție diferă față de sursa de particule proprietățile materialului.
Se dispersează compoziție caracterizează aerosol din părți diferite. Pe lângă proprietățile fizice și chimice ale compoziției sub formă de particule determină în mare măsură de natura și condițiile de propagare de aerosoli în aer. Praful fin stabilește mult mai lent, și praf foarte fin, aproape nu precipită. Astfel, împrăștierea particulelor de praf din aer este determinată în mare măsură de compoziția prafului de particule. Cea mai importantă întrebare de colectare a prafului - alegerea echipamentului de colectare a prafului - să fie rezolvate în primul rând pe baza compoziției de praf de particule.
Compoziția de particule de praf este de o importanță capitală pentru dezvoltarea și îmbunătățirea dispozitivelor și sistemelor de colectare a prafului, precum și pentru punerea în aplicare a măsurilor pentru a preveni eliberarea de praf și diseminare.
Compoziția sub formă de particule de aerosol este determinat prin teste de laborator, folosind metode diferite.
Există mai multe moduri de a exprima dimensiunile particulelor de praf din diametrul particulei; lumina cea mai mică dimensiune sită dimensiune prin care trec particulele; diametrul particulelor sferice având aceeași masă; în funcție de dimensiunea liniară maximă a particulelor de formă neregulată; diametrul particulelor sferice convenționale, având la aceeași densitate viteză Withania egală cu viteza particulelor de praf Withania. Particulele de praf industriale au diferite forme (sfere, tije, plăcuțe, ace, fulgi, fibre, etc.). Particulele de praf sunt coagulate și unite în aglomeratele, prin urmare, noțiunea de mărime a particulelor în mod convențional. In mod similar, mărimea particulelor poate fi exprimată prin diametrul particulelor sferice. Cu toate acestea, este aproape niciodată nu apar particule ale acestei forme.
Prin urmare, pentru a exprima dimensiunea particulelor sunt concepte diametru echivalent, diametru etc. sedimentare.
Diametrul echivalent al particulelor de formă neregulată - diametrul unei sfere al cărui volum este egal cu volumul particulei sau diametrul unui cerc a cărui suprafață este egală cu suprafața de proiecție a particulei.
Diametrul particulelor Sedimentarea - diametrul bilei, rata de sedimentare și densitatea care sunt, respectiv egală cu viteza de sedimentare și densitatea particulelor de formă neregulată.
În acest caz, particula in sine poate fi de orice formă. Particulele de praf de diferite forme, cu aceeași masă sunt depuse la viteze diferite. Mai aproape de forma lor este sferic, cu atât mai repede se scufunda.
. Particulele Interval dispersie de aerosoli este destul de mare: de la 10 la 7 la 1 cm limita inferioară este determinată de posibilitatea unei existențe lungi independente de particule foarte mici; limita superioară este limitată prin faptul că particulele mai mari sunt depozitate foarte rapid sub acțiunea gravitației și aproape nu au fost observate în suspensie.
Compoziția sub formă de particule de praf sunt sub forma unui tabel sau grafic.
Tabelul oferă distribuția fracțiunilor de praf în procent din greutatea totală. Un exemplu este prezentat în Tabelul 1.
Tabelul 1 - compoziția prafului de particule
Rezultatele Determinarea compoziției dispersate poate fi prezentată într-un tabel care arată procentele de greutate sau numărul de particule cu dimensiuni mai mici sau mai mari decât o predeterminată. Exemplu - Tabelul 2.
Tabelul 2 - fracțiuni de praf cu particule mai mici sau mai mari decât o dimensiune predeterminată
Setul tuturor fracțiunilor de aerosol numite compoziția fracționată a fazei disperse, care pot fi reprezentate grafic. Prin trasarea pe abscisă valorile intervalelor care constituie fracțiuni, iar axa ordonată - fracțiunea sau procentul de particule a fracțiunilor corespunzătoare, a dat histogramei - grafică în trepte compoziția fracționată.
Teoretic dovedit că dispersabilitatea prafului produs în timpul măcinarea materialului pentru un timp suficient de lung respectă o lege de distribuție lognormală.
aerosoli dispersabilitate caracterizează, de asemenea, diametrul median.
Mediana (media) cu un diametru d 50 se numește o dimensiune a particulelor masei de aerosoli, care poate fi împărțită în două părți egale: masa particulelor d50 este mai mică de 50% din masa de praf, precum și greutatea particulelor mai mari de 50 d.
3. porozitatea stratului de praf
Specific suprafață S este raportul dintre suprafața particulelor de praf la masa sau volumul. Cea mai mare suprafață posibilă de a judeca gradul de dispersie a prafului: mai mare este, cu atât mai mare gradul de dispersie. În colectarea prafului practică, precum și în tehnologia de producție o astfel de caracteristică este un avantaj, deoarece gradul de dispersie poate fi exprimată printr-o singură valoare - suprafața specifică.
Și 5. Proprietățile adezive particule autohesive (fuzionare)
Tendința particulelor de a adera una de alta este determinată autohesive proprietăți (coeziune) și tehnica desprăfuirea numită „lipicioasă“.
Interacțiunea dintre particulele de praf numite autohesion. Expunerea autogenă determină formarea de conglomerate de praf.
Interacțiunea cu suprafețele particulelor de praf numite aderență.
În general, atunci când vorbim despre interacțiunea dintre particulele de praf, un fenomen numit autohesion lipicioasă. Aceasta este cauzată de forțe electrice, moleculare și originea capilară.
funcționarea stabilă a echipamentului de colectare a prafului depinde în mare măsură de lipicioasă de praf. Ca o măsură de adezivitate a rezistenței de primire stratului de praf la rupere, Pa.
Prin gradul de praf adezivitate sunt împărțite în patru grupe (vezi. Tabelul. 3).
Prezența prafului setare ca parte a poluanților indică posibilitatea unor reacții chimice între componentele emisiilor.
Se crede că gradul de praf umed de adezivitate trebuie crescută cu un singur nivel. Lipiciozitatea crește odată cu scăderea dimensiunii particulelor.
Tabelul 3 - Grup de praf lipiciozitate
Rezistența la tracțiune strat de praf P, Pa