Sisteme de Reducere a Pulberilor Metalice prin Metode Umede

1. Procedee si instalatii pentru separarea umeda

Gazele impurificate aduse in contact intim cu un lichid se clarifica prin ingreunarea particulelor umezite, aglomerarea si trecerea lor in lichidul de spalare. Fenomenele care apar in procesul de separare si retinere a prafului de lichid sunt complexe si intervin diferentiat in functie de diametrul particulelor pulverizate. Astfel, fenomenele de impact ale particulelor de lichid cu cele de praf apar cu preponderenta atunci cand primele au diametrul sub 0,25 µm. Efectul miscarii browniene sau teoria difuziei, se aplica pentru particulele sub 0,1 µm. Efectul electrostatic care apare intre particulele de praf si cele de lichid contribuie la separare. De asemenea, efectul condensarii, ce apare in anumite conditii duce la imbunatatirea eficientei desprafuitoarelor.

Decantarea particulelor mai mici (si indeosebi a celor rezultate prin condensarea produselor reactiilor chimice) prin mecanismul descries mai inainte are eficienta scazuta deoarece:

• Particulele mici (solide sau lichide), avand inertie mica, sunt transportate de curentul gazos prin ocolirea picaturilor sau suprafetelor de apa epuratoare, fara ciocnire intre ele;

• Intre particule si suprafata de apa epuratoare exista permanent un strat gazos care nu poate fi penetrate de particula de dimensiuni mici;

Pentru a elimina astfel de incoveniente, noile tehnologii de epurare umeda se bazeaza pe folosirea curentilor turbionari de apa,care prin pulverizare asigura contactul particular-apa epuratoare.

Consecintele utilizarii lichidului la retinerea impuritarilor din gaze sunt diverse deoarece acesta modifica complet conceptia si exploatarea dispozitivelor. Astfel, admisia lichidului, reglajul debitului, controlul presiunii si al nivelului, evacuarea si purjarea namolului format constituie probleme dificile, care trebuie rezolvate, fie prin automatizare, fie prin manevre reduse ale robinetelor si aparatelor. Evacuarea namolului format se fie periodic prin purjare, pentru cantitati mici de impuritati retinute, fie continuu cu dispositive de tipul transportorului elicoidal sau cu raclete. Numarul acestor dispozitive si turatia lor se stabileste in functie de caracteristicile materialului format si de cantitatea de noroi evacuata.

Avantajele dispozitivelor umede constau in:

• Debit de gaz constant;

• Lipsa totala a prafului in cazul evacuarii suspensiilor retinute(process care la desprafuirea uscata este insotit de degajarea unor cantitati importante de particule cu dimensiuni mici);

• Transportul materialului retinut se face comod si sigur;

• Procedeul se poate utiliza la epurarea gazelor cu temperature ridicate, incarcate cu vapori;

In comparatie cu epurarea uscata, epurarea umeda prezinta urmatoarele dezavantaje:

• Inrautatirea conditiilor de dispersare in atmosfera a gazului evacuate;

• Necesitarea procesarii in continuare a unor cantitati mari de namoluri;

• Necesitarea utilizarii unor material spaciale (anticorozive etc.) la epurarea gazelor aggressive din punct de vedere chimic;

• Inregistrarea unor consumuri mari de apa.

Separatoarele cu mediu umed sunt larg utilizate la colectarea particulelor radioactive in instalatiile industriale atomice si in procesele care necesita o umidificare a gazelor dupa epurare.

2. Filtre hidraulice umede

La acest tip de filtre retinerea particulelor se bazeaza pe spalarea aerului sau gazului încarcat cu particule de praf cu un curent de fluid, cel mai adesea apa, într-o instalatie de tip scuber, prin doua mecanisme distincte, prezentate în figura1 .

Fig . 1. Mecanisme de retinere a prafului in scruber

Primul mecanism consta în umezirea particulei cu lichidul din scruber, pulverizat printr-un difuzor în bule mai mici. Particula de praf este retinuta atunci când aceasta traverseaza linia de demarcatie a interfetei lichid-gaz.

Apare necesara o miscare relativa a particulei la interfata lichid-gaz. În zona de pulverizare a picaturilor, aceasta pulverizare influenteaza ciocnirea particulei de praf de cele de lichid. În bula de lichid, fortele inertiale si turbulente intensifica acest contact.