LÉGNEMŰ HETEROGÉN RENDSZEREK SZÉTVÁLASZTÁSA

1. LÉGNEMŰ HETEROGÉN RENDSZEREK SZÉTVÁLASZTÁSA Készítette: Varga István VEGYÉSZETI-ÉLELMISZERIPARI KÖZÉPISKOLA CSÓKA varga.i@neobee.net

2. A légnemű heterogén rendszerek hordozó fázisa a gáz-gázelegy, míg a diszpergált fázis, valamilyen folyadék vagy szilárd anyag. Ha a számunkra hasznos fázis a gáz fázis, akkor a szétválasztást gyakran gáztisztításnak is nevezik. A következő gáztisztítási módszereket különböztetjük meg: • Gravitációs tisztítás, azaz kiülepítés a gravitációs erő hatására, • Tehetetlenségi erők, kiülepítés a centrifugális erő hatására, • Szűrés, • Nedves tisztítás és • Elektromos tisztítás, a gázban levő részecskék ülepítése elektrosztatikus úton.

3. Gravitációs tisztítás 1- Kamra; 2- Vízszintes lemezek; 3- Irányítólemez; 4- Ajtók; P- Poros gáz; T- Tisztított gáz.

4. A lemezek közötti távolság 0,1-0,4 m. A lemezek beépítésével lényegesen csökken az ülepedési úthossz, nő az ülepítő effektív felülete, ennek következtében lényegesen csökken az ülepedési idő és nagyobb a készülék tisztítási hatásfoka. Gravitációs tisztítással a gázokból csak a nagy méretű porszemek távolíthatók el jó hatásfokkal. Ezért a porülepítő kamrákat a gázok durva tisztítására használják, viszonylag nagy méretű részecskéket (> 100 μm) tartalmazó gázok esetén.

5. A tehetetlenségi erő hasznosítása-ülepítés A szétválsztó készülékben a légnemű heterogén rendszer áramlási iránya hirtelen változik, amelynek során a sebesség lényegesen lecsökken és a szilárd részecskék a tehetetlenségi erő hatására, kiülepednek. Az erre alkalmas készüléket ciklonnak nevezzük

6. 1- Szennyezett gáz; 2- Megtisztított gáz; 3- A por eltávolítása.

7. Mivel a ciklon sugarának növelése rontja a hatásfokot a kapacitás növelésére kis sugarú ciklonokból álló cikloncsoportokat, ún.multiciklonokat alkalmaznak. 1- Ciklonház; 2- Belépési csonk a szennyezett gáz számára; 3- Gázelvezető kamra; 4- Csőtartó lemezek; 5- Ciklonelemek; 6- Kilépési csonk a megtisztított gáz számára; 7- Kúpos fenék a por összegyűjtésére.

8. Szűrés A szűrőbetét minőségétől függően a következő gázszűrőket különböztetjük meg: • Rugalmas szűrőbetétes szűrőket, amelyek szűrőbetétje szintetikus vagy természetes szálakból szőtt zűrőszövet, • Félig merev szűrőbetétes szűrőket, amelyekben szálasanyagokból, forgácsból és hálókból készített szűrőrétegen vezetik át a gázt, • Merev szűrőbetétes szűrőket, amelyekben pórusos kerámiából, műanyagból készített szűrőbetét van, • Szemcsés anyagú szűrőbetétes szűrőket, amelyek koksz, kavics szűrőréteget tartalmaznak.

9. Tömlősszűrő 1- Szűrőtömlők; 2- Verőszerkezet; 3- A tisztítandó gáz bevezetése; 4- A megtisztított gáz elvezetése; 5- Porgyűjtő kamra; 6- Szállítócsiga.

10. Nedves tisztítás A nedves tisztítás lényege az, hogy a gázban diszpergált szilárd anyagot valamilyen folyadékkal kimossák. Az egyik gyakran alkalmazott készülék, a buborékoltató porleválasztó.

11. 1- Ház; 2- Tányér; 3- Vízbevezető csonk; 4- A poros gáz bevezetőcsonkja; 5- Túlfolyó; 6- Elvezetőcsonk.

12. Elektromos tisztítás A művelet azon alapszik, hogy elektromos erőtérben, a gázban diszpergált szilárd vagy folyékony részecskék ionizálódnak, azaz elektromos töltést kapnak és elmozdulnak az ellentétes töltésű elektród felé. Érintkezve az ellentétes töltésű elektróddal, elveszítik töltésüket és a nehézségi erő hatására, kiválnak. A készülékeket, amelyekben ez megvalósítható elektromos szűrőkneknevezzük.

13. Két fő csoportra oszthatók: • száraz és • nedves szűrőkre.

14. Elektrosztatikus porleválasztó 1- A megtisztított gáz elvezetése; 2- Köpeny; 3- A szennyezett gáz bevezetése; 4- Elektródhuzal; 5- A por eltávolítása.