行業(yè)動(dòng)態(tài)

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塵粒有黏附于其他粒子和其他物質(zhì)表面的特性

信息來(lái)源: http://ukoqa.cn　　時(shí)間:2018-05-23 13:14:32　

塵粒有黏附于其他粒子和其他物質(zhì)表面的特性，附著(zhù)力有三種，即范德華力、靜電力和毛細黏附的表面張力。微米級塵粒的附著(zhù)力遠大于重力，直徑10_Mm的粉塵在濾布上附著(zhù)力可達自重的1000倍，當懸浮塵粒相互接近時(shí)，彼此吸附聚集成大顆粒，當懸浮微粒接近其他物體時(shí)即會(huì )附著(zhù)其表面，必須有一定的外加力才能使其脫離。集合的粉塵體之間亦存在粉塵間的吸附力，一般稱(chēng)為粉塵的黏性力，若需要集合的粉塵沉積物剝離，必須施加拉斷力。

(1)分子力這是作用在分子間或原子間的作用力，也稱(chēng)為范德華力，范德華力使塵粒表面有吸附氣體、蒸汽和液體的能力。粉塵顆粒越細，比表面積越大，單位質(zhì)量粉塵表面吸附的氣體和蒸汽的量越多。單位質(zhì)量粉塵粒子表面吸附水蒸氣量可衡量粉塵的吸濕性。當液滴與塵粒表面接觸，除存在液滴與塵粒表面吸附力外，液滴尚存在自身的凝聚力，兩種力量平衡時(shí)，液滴表面與塵粒表面間形成濕潤角，表征塵粒的濕潤性能。濕潤角越小，粉塵濕潤性越好；反之，說(shuō)明粉塵濕潤性差。實(shí)際上是一種吸附力。球體與平面間的分子力可表達為：

例如lOfmi石英砂及石灰石顆粒黏著(zhù)在塑料纖維上的力約分別為：
式中.F_vdw為球體和平面間的分子力，N; 為范德華常數，對于金屬半導體，匕= (3.2 ?17.6)X10 — ¹⁹J;對于塑料，/^=0. 96X10 — ¹⁹J;對于不同物體，；為球體粉塵直徑，m;對于非球體，此值用兩物接觸點(diǎn)的粗糙度半徑r代替；L為兩黏著(zhù)體間距離，fim; —般可取4X 10—⁴jum;當L〉0. 01/xm時(shí)，這種黏著(zhù)力可忽略不計。

F_vdw = 6X10-⁹N(r, = 0. 5_Mm) F_vdw = l. 194X10^_9N(r^, = 0. l_Mm)

(2)毛細黏附力粉塵顆粒含有水分時(shí)，互相吸著(zhù)的顆粒間由于毛細管作用而生成“液橋”，產(chǎn)生使顆?；ハ囵ぶ?zhù)的力，一般可表達為：

F_k = 2Tzyd_D

式中，為毛細黏附力，N; 7為水的表面張力，~?般為0.072N/m,對于= 的顆粒，F_k=4. 5X10—⁷N_; 為粉塵直徑，pm。

(3)庫侖力這是顆粒荷電后產(chǎn)生的靜電力，它可表達為：

式中，Qy Q₂為兩顆粒的電荷，C_; e₀為真空介電常數；^為在某介質(zhì)內的相對介電常數；L為兩顆粒間的距離，ym。

在電場(chǎng)中，此力是主要的；而無(wú)外加電場(chǎng)時(shí)，_F_e遠小于分子力，可忽略不計。

煙塵的黏結性和煙塵的含水、溫度、粒度、幾何形狀、化學(xué)成分等有關(guān)。煙塵黏結性的強弱可用黏結力表示。從微觀(guān)上看，黏結力包括分子力、毛細黏結力和靜電力，其中毛細黏結力起主導作用。各類(lèi)煙塵的黏結性按黏結強度分類(lèi)見(jiàn)表1-19。

在除塵技術(shù)中，粉塵的黏著(zhù)性多采用拉伸斷裂法進(jìn)行測定。將粉塵樣品用震動(dòng)充填或壓實(shí)充填方法，裝人可分開(kāi)成兩部分的容器中，然后對粉塵進(jìn)行拉伸，直至斷裂，用測力計測量粉塵層的斷裂應力。在用此法測定時(shí)，其拉伸方向有水平狀態(tài)和垂直狀態(tài)兩種。圖1-15 是水平拉伸斷裂法黏著(zhù)性測試的示意，圖1-16是垂直拉斷法黏著(zhù)性測試儀示意。

表1-19煙塵黏結性分類(lèi)

分類(lèi)黏結性黏結強度/Pa煙塵名稱(chēng)一類(lèi)無(wú)黏結性0?60干礦丨查粉、干石英粉、干粘黏土二類(lèi)微黏結性60 ?300未燃燒完全的飛灰、焦炭粉、干鎂粉、頁(yè)巖灰、干滑石粉、高爐灰、爐料粉三類(lèi)中等黏結性300?600完全燃燒的飛灰、泥煤粉、濕鎂粉、金屬粉、黃鐵礦粉、氧化鋅、氧化鉛、氧化錫、干水泥、炭黑、干牛奶粉、面粉、鋸末四類(lèi)強黏結性大于600潮濕空氣中的水泥、石膏粉、雪花石膏粉、熟料灰、含鈉鹽、纖維塵（石棉、棉纖維、毛纖維）

粉塵的黏著(zhù)性直接影響管道冷卻器和除塵器的堵塞和結垢情況*所以遇有黏著(zhù)性大的粉塵，必須考慮相應的技術(shù)措施，避免堵塞和結垢的發(fā)生。使用袋式除塵器處理黏著(zhù)性強的粉塵，應適當增加清灰次數和清灰強度，避免濾袋黏附粉塵?；叶飞系恼翊螂妱?dòng)機也應功率稍大一些，使粉塵不至于在灰斗下料口搭橋堵塞。

煙塵.黏結性強，昜使電除塵器內壁黏結而堵塞，極板和極線(xiàn)上煙塵不易清掉，造成反電暈和電暈閉鎖現象，影響除塵效率，在電除塵器設計、運行管理中均采取相應對策.

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