Керамическая технология разъединения мембраны в высокотемпературной чистке газообразного отхода

Промышленные высокотемпературные дымовые газы часто содержат газы, вредные для окружающей среды, такие как оксиды азота, оксиды серы и диоксины. Эти газы должны быть обеспылены, прежде чем они могут быть удалены с помощью таких процессов, как каталитическое окисление, в противном случае частицы сажи в газе с высоким содержанием пыли будут прилипать и каталитическая эффективность носителя катализатора снизится. Традиционный процесс заключается в том, чтобы сначала охладить высокотемпературный дымовой газ (водяное охлаждение), а затем удалить пыль. Поскольку лучшая рабочая температура многих отличных катализаторов выше 300 ℃, дымовой газ после удаления пыли необходимо нагреть в более позднем процессе, который потребляет много энергии.

Керамические мембраны и опоры содержат большое количество тонких поровых структур, что придает им большую удельную площадь поверхности. Поверхность этих пор является хорошим носителем для катализатора, и после того, как катализатор загружен на этой поверхности, очистка дымовых газов обессеривания и денитрации может быть реализована при удалении пыли. Интегрированная технология может не только уменьшить том и вклад оборудования, но также уменьшить эксплуатационные расходы оборудования.

1. Краткое введение трудностей в высокотемпературной очистке дымовых газов

В настоящее время дома и за рубежом технологии удаления пыли в основном включают удаление пыли циклона, удаление пыли мешка, электрическое удаление пыли, электрическое удаление пыли мешка, перемещение пылевого фильтра гранулированного слоя, пористыйНеорганическая мембранаФильтрация и другие методы удаления пыли. Удаление пыли циклоном имеет низкую эффективность удаления пыли и не может соответствовать требованиям к выбросам защиты окружающей среды, которые обычно используются только для предварительного обеспыливания. Удаление пыли из мешков ограничено термостойкостью и коррозионной стойкостью фильтрующего материала. Температура использования не может быть слишком высокой. Как правило, он используется ниже 250 ℃, что, очевидно, не может удовлетворить потребности высокотемпературной очистки дымовых газов. Электрическое удаление пыли имеет такие проблемы, как нестабильный коронный разряд, короткий срок службы электрода, чувствительность к компонентам дымовых газов и высокотемпературная изоляция. Он также не подходит для длительного использования при высоких температурах (обычно ниже 380 ° C). Пылевой фильтр с подвижным гранулированным слоем устойчив к высокой температуре и коррозии, но его эффективность фильтрации еще не идеальна, а концентрация выбросов пыли высока. Металлические мембраны и фильтрующий материал из металла являются дорогостоящими, и их применение ограничено из-за их неспособности противостоять коррозии и износу. Среди других методов фильтрации технологии удаления пыли, которые были изучены или изучаются, включают керамические тканые фильтры, фильтры из керамического волокна и т. Д. Эффективность фильтрации этих фильтров может достигать более 99%, но все они имеют такие проблемы, как низкая прочность, легкая блокировка.

2. Применение керамической технологии разъединения мембраны в высокотемпературной очистке газообразного отхода

Элемент фильтра керамической мембраны состоит из множественных керамических трубок аранжированных в пачках множественных групп, или аранжированных в некотором расположении, и помещенных на трубке в фильтре. Расположение фильтрующих элементов в основном учитывает распределение воздушного потока и другие факторы, а фильтрующие элементы в основном контролируют точность фильтрации мембранным слоем и золой, образованной на поверхности мембранного слоя. Керамические мембранные фильтры используются при газификации угля, сжигании отходов, пиролизе отходов, плавке регенерированных черных металлов, восстановлении драгоценных металлов, очистке металла в псевдоожиженном слое, котельных установках, химическом производстве и плавке стекла и других областях со значительными эффектами удаления пыли.

2,1 процесс керамической технологии разъединения мембраны очищая высокотемпературный газообразный отход

Асимметричная структура керамического мембранного элемента имеет структурные характеристики небольшого размера пор мембранного разделительного слоя и большого размера пор опорного слоя. Одной из целей этой конструкции является снижение сопротивления во время фильтрации, потому что именно мембрана действительно играет роль фильтрации и разделения. Во-вторых, градиент размера пор изменяется таким образом, что большинство частиц сажи задерживаются, когда они проходят через поверхность мембраны. Частицы, проходящие через разделительный слой, становятся все больше и больше из-за размера канала, а сила адсорбции становится все меньше и меньше, поэтому нелегко блокироваться адсорбцией в каналах опорного слоя, чтобы достичь цели эффективного разделения.

2,2 преимущества керамической технологии разъединения мембраны в высокотемпературной чистке газообразного отхода

Пористая керамическая мембранаФильтр имеет выдающиеся преимущества, такие как высокийТермостойкость, коррозионная стойкость, высокая механическая прочность, стабильная структура и отсутствие деформации, длительный срок службы, а также возможность достижения функциональной регенерации во многих случаях очистки, поэтому она считается одним из лучших вариантов удаления пыли при высокой температуре дымовых газов. По сравнению с циклонными пылесборниками, мокрыми пылесборниками, мешочными пылесборниками и высокоэффективными электростатическими осадителями, пористый керамический фильтр имеет более высокую эффективность удаления пыли, превышающую 99,9%, а его эффективность фильтрации, особенно эффективность фильтрации для ультратонких частиц пыли ниже PM2.5, не имеет себе равных с другими пылесборниками. Кроме того, пористый керамический фильтрующий материал не вызывает вторичного загрязнения, и он является одним из наиболее подходящих и перспективных материалов для глубокой очистки высокотемпературных пылевых дымовых газов.

3. Перспектива технологии разделения керамических мембран при высокотемпературной очистке дымовых газов

С развитием технологии газификации угля, технологии сжижения угля, технологии псевдоожижения, технологии чистого угля и технологии порошковой инженерии керамические мембраны для очистки высокотемпературного пыльного газа находятся под настоятельным спросом. Для этого, дальнейшее развитие нового исследования технологии керамического фильтра мембраны материального, улучшение качества продукции, и уменьшение цен производства большого значения к улучшению уровня индустриализации. Развитие керамической технологии очищения мембраны для промышленного высокотемпературного пыл-содержа газообразного отхода может эффектно уменьшить концентрацию излучения дыма и пыли, уменьшить излучения частицы ПМ2.5 в промышленном газе отхода, и взять высокосортную тепловую энергию в газообразном отходе. Для улучшения качества атмосферной среды необходимо повысить уровень координации между промышленным развитием и окружающей средой и внести позитивный вклад в устойчивое развитие и построение экологически безопасного общества.