1、1. 粉尘的分类粉尘的分类气溶胶气溶胶: 以固体或液体为分散相以固体或液体为分散相, 气体为分散介质所形成的胶气体为分散介质所形成的胶体系统体系统. 如烟如烟, 雾雾, 其线度一般在其线度一般在 10nm 1 m的数量级的数量级, 分散分散程度高程度高. 而粉尘的分散程度较低而粉尘的分散程度较低, 其线度一般在其线度一般在1 m 1mm的的数量级数量级, 属粗分散系统属粗分散系统, 但性质上与气溶胶有相似之处但性质上与气溶胶有相似之处, 也列入也列入本节讨论本节讨论. 按粉尘在静止空气中的沉降性质分类按粉尘在静止空气中的沉降性质分类:(1)尘埃尘埃: 直径直径10 100 m, 在静止空气中加
2、速沉降在静止空气中加速沉降;(2)尘雾尘雾: 直径直径0.25 10 m, 在静空气中可在静空气中可等速沉降等速沉降;(3)尘云尘云: 直径直径0.1 m以下以下, 在静止空气中不能下沉在静止空气中不能下沉, 而是处于而是处于无规则布朗运动状态的浮尘无规则布朗运动状态的浮尘.12.9 气溶胶2. 粉尘的性质粉尘的性质 润湿性润湿性: 粉尘被水润湿的情况与粉尘的化学性质粉尘被水润湿的情况与粉尘的化学性质, 颗粒大小颗粒大小, 带电情况带电情况, 温度及接触时间等因素有关温度及接触时间等因素有关. 一般来说一般来说, 粉尘颗粒粉尘颗粒愈小愈小, 吸附性愈强吸附性愈强, 它吸附空气中物质粒子形成的气
3、膜愈牢固它吸附空气中物质粒子形成的气膜愈牢固, 水对其润湿性就愈差水对其润湿性就愈差. 影响水对粉尘润湿的另一原因是浮于影响水对粉尘润湿的另一原因是浮于空气中的粉尘质量很小空气中的粉尘质量很小, 遇到净化水幕的雾滴时易产生环绕遇到净化水幕的雾滴时易产生环绕作用作用, 不易与水滴接触不易与水滴接触. 粉尘沉降的速度粉尘沉降的速度: 与粉尘颗粒的大小与粉尘颗粒的大小, 形状形状, 密度等因素有关密度等因素有关. 对于分散程度较高对于分散程度较高, 在静止空气中呈等速沉降的尘粒在静止空气中呈等速沉降的尘粒, 可用斯可用斯托克斯方程计算其沉降速度托克斯方程计算其沉降速度. 实际的大气是不可能处于静止实
4、际的大气是不可能处于静止状态的状态的, 粉尘的沉降速度比在静止空气中更慢粉尘的沉降速度比在静止空气中更慢, 那些半径小于那些半径小于10 m的粉尘的粉尘, 将长时间地在大气中随风飘移而不下沉将长时间地在大气中随风飘移而不下沉. 粉尘的荷电性粉尘的荷电性: 在粉尘产生过程中在粉尘产生过程中, 由于物料之间激烈地磨由于物料之间激烈地磨擦擦, 撞击撞击, 放射性射线的照射及高压电场的作用放射性射线的照射及高压电场的作用, 可使粉尘带可使粉尘带电电. 粉尘若带有异种电荷粉尘若带有异种电荷, 粒子间吸力增大而易于聚结沉降粒子间吸力增大而易于聚结沉降. 反之则不利于沉降反之则不利于沉降. 带电的粉尘更易于
5、粘附于人的支气管和带电的粉尘更易于粘附于人的支气管和肺泡上肺泡上, 对人类产生更大的危害对人类产生更大的危害. 粉尘的爆炸性粉尘的爆炸性: 粉尘是高度分散的不稳定系统粉尘是高度分散的不稳定系统, 在适当条件在适当条件下就会发生燃烧或爆炸现象下就会发生燃烧或爆炸现象. 如镁或碳化钙的粉尘与水接触如镁或碳化钙的粉尘与水接触后会引起燃烧或爆炸后会引起燃烧或爆炸. 对这类粉尘不能采用湿式净化设备除对这类粉尘不能采用湿式净化设备除尘尘. 粉尘在空气中的爆炸粉尘在空气中的爆炸, 实质上是激烈的化学反应实质上是激烈的化学反应, 只有在只有在一定浓度范围内才可能发生一定浓度范围内才可能发生. 发生爆炸时粉尘的
6、最高浓度称发生爆炸时粉尘的最高浓度称为粉尘爆炸上限为粉尘爆炸上限, 最低浓度称为爆炸下限最低浓度称为爆炸下限. 气溶胶的光学性质气溶胶的光学性质: 气溶胶的乳光效应基本上也服从雷利公气溶胶的乳光效应基本上也服从雷利公式式, 即散射光的强度与入射光波长的即散射光的强度与入射光波长的4次方成正比次方成正比. 通过气溶通过气溶胶的透射光呈橙红色胶的透射光呈橙红色, 散射光为淡蓝色散射光为淡蓝色. 粉尘的凝聚性粉尘的凝聚性: 粉尘经相互碰撞可使微小粉尘聚结成较大的粉尘经相互碰撞可使微小粉尘聚结成较大的粒子粒子, 当其质量足够大时当其质量足够大时, 即使有空气干扰即使有空气干扰, 也能自动沉降也能自动沉
7、降.3. 气体除尘气体除尘气体除尘对净化空气和回收有用物质有重大意义气体除尘对净化空气和回收有用物质有重大意义.目前国际上普遍采用目前国际上普遍采用静电除尘器静电除尘器, 其除尘效率可达其除尘效率可达99%. 当含尘气体流经高压静电场时当含尘气体流经高压静电场时, 在由阴极射出的高能电子束作在由阴极射出的高能电子束作用下用下, 气体电离气体电离, 并使粉尘带负电荷并使粉尘带负电荷, 在库仑力作用下射向阳极在库仑力作用下射向阳极表面而放电沉积表面而放电沉积.某些气溶胶某些气溶胶, 如电解如电解NaCl时产生的氢气中含有对人体危时产生的氢气中含有对人体危害性很大的害性很大的Hg, 就不宜采用静电降尘的方法就不宜采用静电降尘的方法. 可采用过硫酸盐可采用过硫酸盐溶液对含有溶液对含有Hg的氢气进行化学处理的氢气进行化学处理, 处理后处理后Hg蒸气的浓度可蒸气的浓度可降至降至5 g m3以下以下.
