现有除尘设备及使用效果

根据其起主导作用的除尘机理，习惯上将除尘器分为机械式除尘器、过滤式除尘器、湿式除尘器和电除尘器4类。但在实际选型时，由于湿式除尘器需要额外配备加水及导流设施，与其它除尘器的设计有所不同，故本文按除尘过程中是否采用液体进行除尘或清灰而分为干式除尘器和湿式除尘器。

一、干式除尘器

干式除尘系统不需用水作为除尘介质，使用范围广，排出的干粉状粉尘有利于集中处理和综合利用，故占所有除尘系统的90%以上。但该系统也有无法去除气体中的毒害成分、处理不当时易造成二次扬尘等缺点。选矿厂常用的干式除尘器主要有袋式除尘器、干式电除尘器和旋风除尘器。

1、袋式除尘器

袋式除尘器是一种使用   广泛的干式除尘设备。在这种除尘器中，含尘气体单向通过滤布，尘粒被滤材截留在进气侧，使干净气体从滤材另一侧流出，滤材上的尘粒则借助自然或机械的方法除去。其过滤机理主要有以下几种。①截留。粒子在流动过程中，到纤维的距离小于粒子半径时被纤维捕获。②惯性沉降。粒子由于惯性脱离气流而射向纤维表面并沉降。粒子直径越大、气流速度越大，则惯性沉降作用越大。③扩散沉降。粒子由于布朗运动而脱离气流，扩散并沉降到纤维表面。粒子粒径越小，布朗运动越显著，扩散沉降效率越高。④重力沉降。粒子由于重力获得   沉降速度，偏离气流而接触并沉降在纤维表面。⑤静电沉降。滤材纤维或粒子上带有电荷，由于库仑力导致粒子在纤维上的沉降。

袋式除尘器除尘，对不同性质的粉尘捕集适应性强，处理风量灵活，结构简单，工作稳定，因此常作为选矿厂的   除尘设备。但在生产过程中，实际风量超过设计风量导致过滤阻力增大，或机械磨损、操作不当引起滤袋破损，都会   地降低袋式除尘器的过滤效率和使用寿命。

生产实践方面，袋式除尘器广泛用于选矿厂各个尘源的抑尘点。在原矿仓、粉矿仓处，可采用座仓式袋式除尘器，结合满足集气要求的风机，可以达到较好的抑尘效果。破碎系统采用袋式除尘器，可以在尘源采用半封闭收集装置，并合理配置气流输送管网系统，使含尘气体排放浓度达到   标准。在细碎设备安置集尘罩，通过风机收集含尘气体输送至袋式除尘器进行除尘，还可与筛分车间合并封闭，处理效果也可达标。当破碎过程中产生的尘粒具有回收价值时，可将袋式除尘器的清灰口通过皮带与上一工序的给料仓连接，减少粉尘排放的同时提高经济效益。

2、电除尘器

电除尘是利用高达几万伏甚至十几万伏的高压电产生的强电场使气体电离，进而使粉尘荷电，荷电粉尘被捕集而分离出气流。

电除尘器的优点是：①除尘，且对0.1μm粒级的矿尘也有良好除尘效果；②处理风量大；③阻力损失小，气体通过电除尘器的压降一般在150~300Pa；④结构的电除尘器可以捕集腐蚀性的尘粒；⑤运行费用低。它也有以下缺点：①一次投资费用高，钢材消耗量大，占地面积大；②应用范围受粉尘比电阻的限制；③对制造、安装和运行水平要求较高。

一般来说，电除尘器的适用范围如下。①大风量、高温烟气及含尘浓度较高(40g/m³)的气体。②细粒径(小于0.14μm)的粉尘。③比电阻在104-1011Ω*cm范围内的粉尘。④对于净化湿度大或露点温度高的烟气，需采用保温或加热措施。⑤对于腐蚀性强的物料，应选择结构和性能好的电除尘器。⑥电场风速一般在0.4一1.5m/s范围内。

电除尘器在我国选矿厂的利用率并不是很高，主要是由于购置费用较高，且需配备有经验的员工进行操作，否则容易出现故障而影响生产。某钢选矿厂在皮带通廊将半密闭罩与高压静电除尘方式相结合，取得了比较好的除尘效果。

3、旋风除尘器

旋风除尘器是使含尘气体沿切线方向进人装置，利用离心力将尘粒从气体中分离来达到净化目的的除尘器。含尘气流由除尘器   沿切线方向进人除尘器后，沿外壁向下做旋   动，到达锥体底部后转而向上，沿轴心向上旋转后从排气管排出。粉尘在离心力作用下甩向外壁，在下旋气流和重力的共同作用下沿壁面落人灰斗。

旋风除尘器的优点有以下几点：①内部没有运动部件，方便维护，制作管理较为方便；②处理相同风量的情况下，体积小，价格便宜；③可立式安装作为预除尘器使用；④多台并联处理大风量时，效率和阻力不受影响；⑤干法清灰后可以回收有价值的粉尘；⑥采用材料时可处理高温、高腐蚀性含尘气体。它的缺点是：①卸灰阀漏损时会严重影响除尘效率；②处理或磨损性大的粉尘时，磨损较严重；③单独使用时除尘效率不高；④筒体直径增加时除尘效率降低，因此单个除尘器的处理风量有   限制。

某矿山企业铅锌生产线在提升皮带段采用洒水抑尘，含尘空气经旋风除尘器净化后，经15m高排气筒排出。

二、湿式除尘器

湿式除尘器是利用含尘气体与水或其他液体的作用除去粉尘的设备，尘粒与水滴、水膜或湿润的器壁接触时，发生润湿、凝聚、扩散沉降等过程，从而从含尘气体中分离出来，达到净化作用。湿式除尘器主要依靠下列物理过程进行除尘。
(1)惯性碰撞。含尘气体在快要接触液滴时会稍微改变方向，但惯性较大的颗粒还会保持原有直线运动而与液滴发生碰撞，从而被液滴拦截。

(2)扩散效应、勃附、扩散漂移和热漂移。饱和蒸汽与较冷液滴接触时，在液滴表面凝结，形成向液滴运动的附加气流，使较小尘粒向液滴移动并沉积在液滴表面。

(3)热泳。即微粒由高温区向低温区的运动。

(4)凝聚作用。排放烟气中的水蒸气和气态物在温度降低时，吸附在粉尘表面，使尘粒互相凝聚成   大的粒子。
湿式除尘器的主要优点有：①设备简单，占地面积小，一次投资低，工作；②在消耗同等能量的情况下，比干式除尘器的；③同时具有除尘、降温、增湿的效果，可以处理易燃易爆、高温、高湿、高勃性和气体。目前选矿厂设计时，由于湿式除尘器维护方便且具有以上优点，在非干旱地区会采用湿式除尘器。但湿式除尘器也有它的缺点：①需要处理湿式除尘器排出的泥浆；②气体具有腐蚀性时，污水系统要用材料；③对疏水性烟尘净化效果不佳；④净化薪性烟尘时容易堵塞管道、叶片；⑤在严寒地区需要采用防冻措施等。