环境湿度对不同性质粉尘除尘性能影响的研究

发布时间：2017-07-01 05:01

  本文关键词：环境湿度对不同性质粉尘除尘性能影响的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国经济的飞速发展,大气颗粒物污染日益加剧,已经严重影响到人们的日常生产生活。以PTFE覆膜滤料为过滤介质的袋式除尘技术能够实现对微细颗粒物的高效捕集,受到了人们的广泛关注。在袋式除尘中,滤饼阻力关系到除尘能耗和滤料使用寿命,是评价除尘性能的重要指标。在相同的操作条件和荷尘量下,滤饼阻力受滤饼堆积结构影响,滤饼结构越疏松,相应的滤饼阻力就越小。而滤饼堆积结构与颗粒间作用力密切相关。颗粒间作用力包括范德华力、静电力和液桥力等,在潮湿环境中,颗粒间形成液桥,液桥力会大大提高颗粒间作用力。因此,可以通过改变环境湿度进而影响颗粒间作用力的大小,达到改变滤饼堆积结构,降低滤饼阻力的目的。本文通过颗粒坍塌角实验和PTFE覆膜滤料除尘实验考察了环境湿度对颗粒间作用力及滤饼阻力增长速率的影响,并讨论了环境湿度的影响效果与颗粒性质如颗粒粒径、颗粒表面亲疏水性和颗粒形状的关系。颗粒坍塌角实验表明：随着环境湿度的增加,颗粒间作用力逐渐增大；颗粒粒径越小,颗粒间作用力随环境湿度的增加速率越快；颗粒表面亲水性越强,颗粒间作用力随环境湿度的增加速率越快；颗粒形状对颗粒间作用力随环境湿度的增加速率没有影响。除尘实验结果表明：(1)当相对湿度低于100%,提高环境湿度,能够降低滤饼过滤阻力的增长速率；当相对湿度达到100%后,继续提高环境湿度,对滤饼阻力增长速率的降低作用并不明显。(2)滤饼过滤阻力增长速率随环境湿度变化的快慢与颗粒粒径有关：颗粒粒径越小,滤饼过滤阻力增长速率随湿度变化的越快。(3)滤饼过滤阻力增长速率随环境湿度降低的快慢与颗粒表面的亲疏水性有关：颗粒亲水性越强,滤饼阻力增长速率随环境湿度变化的越快；疏水性越强,滤饼过滤阻力增长速率随环境湿度变化的越慢。(4)滤饼过滤阻力增长速率随环境湿度降低的快慢与颗粒形状没有明显关系,对于棒状、球状、片状、不规则粉尘,其滤饼过滤阻力增长速率随环境湿度的变化快慢没有明显区别。
【关键词】：环境湿度 液桥力 颗粒性质 滤饼阻力
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X701.2
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 文献综述13-29
• 1.1 大气颗粒物污染13-16
• 1.1.1 大气颗粒物的分类13-14
• 1.1.2 大气颗粒物的来源14-15
• 1.1.3 大气颗粒物的危害15-16
• 1.2 颗粒物捕集技术16-19
• 1.3 袋式除尘器技术19-24
• 1.3.1 袋式除尘技术的发展19-20
• 1.3.2 袋式除尘的工作原理20-22
• 1.3.3 袋式除尘的除尘性能22-24
• 1.4 滤饼堆积行为与颗粒间作用力24-27
• 1.4.1 滤饼堆积行为24-25
• 1.4.2 颗粒间液桥力25-27
• 1.5 研究内容与意义27-29
• 第二章 实验部分29-35
• 2.1 实验材料29
• 2.2 实验装置及原理29-32
• 2.2.1 坍塌角测量实验29-30
• 2.2.2 除尘实验装置30-32
• 2.3 实验内容与步骤32-35
• 2.3.1 颗粒坍塌角测定实验32-33
• 2.3.2 除尘实验33-35
• 第三章 粉尘颗粒性质的表征35-42
• 3.1 粉尘颗粒粒度的表征35-37
• 3.2 粉尘颗粒亲疏水性的表征37-40
• 3.3 粉尘颗粒形状的表征40-42
• 第四章 环境沮度对不同粉尘颗粒间作用力的影响42-48
• 4.1 环境湿度对不同粒径粉尘颗粒间作用力的影响42-43
• 4.2 环境湿度对不同亲疏水性粉尘颗粒间作用力的影响43-46
• 4.3 环境湿度对不同形状粉尘颗粒间作用力的影响46-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第五章 环境沮度对不同性质粉尘除尘性能的影响48-63
• 5.1 实验数据处理48-49
• 5.2 环境湿度对不同粒径粉尘除尘性能的影响49-52
• 5.2.1 实验条件50-51
• 5.2.2 实验结果51-52
• 5.3 环境湿度对不同亲疏水性粉尘除尘性能的影响52-57
• 5.3.1 实验条件52-53
• 5.3.2 实验结果53-57
• 5.4 环境湿度对不同形状粉尘除尘性能的影响57-61
• 5.4.1 实验条件57-58
• 5.4.2 实验结果58-61
• 5.5 本章小结61-63
• 第六章 结论63-65
• 参考文献65-67
• 致谢67-69
• 研究成果及学术奖励69-71
• 作者和导师简介71-73
• 附件73-74

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本文编号：504608