Способ очистки газовых или жидких сред Советский патент 1985 года по МПК B01D39/00 

00

р

ел

Си Изобретение касается энергетики рудодобывающей промьшшенности и др гих областей народного хозяйства, где необходимо удаление мелкодисперсных частиц из газовых или жидких сред. Известен способ очистки маслоок линосодержащих вод, где в качестве фильтрующего материала используют отходы каолинового производства, KOTopiie представляют собой гранулы различного размера (1,6-2,4 мм) lj Этот способ достаточно эффективен при очистке грубодисперсных части улавливание которых обусловлено инерционным механизмом, т.е. при обтекании гранул фильтрующей насад ки (отходов каолинового производст ва) крупные частицы за счет инерции проскакивают через пограничный слой и прилипают к гранулам. Для мелкодисперсных частиц и особенно коллоидных систем эффективность оч стки на таких фильтрах практически равна нулю. Известен способ фильтрования с помощью волокнистого материала, несущего на своей поверхности элек трический заряд, например волокно из полимерных материалов типа ткан Петрянова 2J Эта ткань эффективна при улавливашш аэрозолей. Существенным недостатком .извест ных синтетических волокон является низкая температурная стойкость, что исключает их использование при очистке потоков газа или жидкости в высокотемпературных технологических процессах, например в высокотемпературных газоохлаждаемых ядерных реакторах или металлурги. ческих процессах. За прототип изобретения принят способ удаления мелкодисперсных ча тиц путем фильтрации воды через кварцевый фильтр fs. Однако таким способом при очистке при оптимальных скоростях фильтрации удаляется не более 50% частиц, и кроме того этот способ позволяет удалять частицы только размером более 10 мкм. Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет удаления мелкодисперсных частиц. Для этого в способе очистки газовых или жидких сред через филь трующий слой в качестве последнего используют каолиновую вату. 532 Пример 1. Очищаемый газ пропускают через фильтрующий слой толщиной 3 см, состояищй из каолиновой ваты (МРТУБ-11-4-64) следующего состава,%: (окись алюминия) 45-55 SiOj (окись кремния) 45-55 В результате анализа очищенного газа обнаружено, что все частицы с диаметром 0,15 мкм удалены из газового потока. Пример 2. Очистка теплоносителя ядерного реактора. Из теплоносителя удаляют мелкодисперсные продукты коррозии конструкционных материалов, радионуклиды, находящиеся в виде мелкодисперсной твердой фазы„ а также коллоиды, размер которьж находится в интервале , при помощи фильтрующего слоя из каолиновойваты. При высоте фильтрующего слоя из каолиновой ваты 100-150 мм коэффициент очистки по радионуклидам составлял 100-1000. Эффективно были удалены мелкодисперсные и коллоидные частицы из теплоносителя, при этом прозрачность возросла с 92 до 100%. . При фильтрации через каолиновую вату основным механизмом фильтрации является диффузионный механизм и механизм электростатического взаимодействия, причем при наличии на поверхности частиц с размерами на уровне 10 мкм нескольких десятков, элементарных зарядов определяющим становится электростатическое взаимо действие. Именно по этим механизмам и происходит улавливание мелкодисперсньк и коллоидных частиц в слое каолиновой ваты, так как вата имеет развитую поверхность и основное- поверхность фильтрующей насадки несет электрический заряд, повышающий значительно эффективность улавливания частиц, особенно коллоидных частиц, которые, как известно, несут на себе заряд. В качестве фильтра для удаления мелкодисперсных частиц используют каолиновую вату, которую применяют для термоизоляции в реакторостроеНИИ. Для снижения растворимости в жидкостях и придания других свойств, например электрических, термических, вата прокаливается при температу-. ре не ниже 1100°С.

3 1039053

Исследования , проведенные iioПреимуществом способа очистки

очистке воздуха от частиц дымас помощью каолиновой ваты является

(размеры частиц дыма лежат вто, что она работает при температуре

пределах 0,2-0,01 мкм) , пока-1100 0, т.е. охватывается, практичесзали практически, полное удаление 5 ки весь температурный диапазон прочастиц.мьпапенньк технологических процессов.

СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ИЛИ ЖИДКИХ СРЕД путем пропускания их через фильтрук«1ий слой, от л ичающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет удаления мелкодисперсных частиц, в качестве фильтрующего слоя используют каолиновую вату.