气固分离材料易再生性能的研究文献综述

 2021-09-27 12:09

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文献综述1. 前言随着我国经济的发展以及人口的不断增加,空气污染也日益严重。

PM2.5 是指大气中直径≤2.5 的颗粒物,主要来源于工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物。

PM2.5 粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长,因而对大气环境质量和人体健康的影响更大[1-3]。

表1来自S.A.,Lugao;Saint B Blasius 学院进行的一项实验,空气中0.3μm 级别颗粒含量所对应的2012年国务院修订的《环境空气质量标准》关于PM2.5 的指标。

表1 测试不同浓度颗粒物对应的环境标准微尘粒数量/升 微尘/ 空气质量准则 对健康的影响0~30000 0~9.9 优 对健康没有负面影响30000~60000 10~19.9 60000~105000 20~34.9 105000~150000 35~49.9 轻度污染 哮喘患者和哮喘的儿童如果长时间暴露在粉尘中会出现咳嗽和哮喘症状,心脑血管疾病也会出现加重长时间暴露在粉尘中会刺激呼吸道,引起咳嗽和头痛150000~300000 50~99.9 中度污染 300000以上 100以上 重度污染 会刺激呼吸道,引起咳嗽和头痛,哮喘发病几率增大气-固分离是在化工、冶金、煤炭燃烧和气化、水泥、环境保护等行业中都要用到的分离过程,特别是高温气体中固态粒子的脱除、回收一直是工业废气处理、环境保护的重大课题。

目前,已广泛应用的气-固分离技术如旋风除尘、静电除尘、金属网过滤器和颗粒床过滤器等在应用过程中都会存在一些问题[4-6]。

例如,旋风除尘器,生产成本低,但是其运行与分级效率低,对小于10 固体颗粒基本无效。

静电除尘,存在着高温高压下电晕不稳定,长时间运行时材料稳定性差,还有材料的热胀性等问题金属网过滤器不适宜高温条件,颗粒床易堵塞等问题阻碍了这类过滤器的发展[7]。

先进的多孔陶瓷膜的出现为解决上述气-固分离难题提供了一种切实可行的新兴技术路线。

陶瓷膜具有耐高温、耐腐蚀、耐清洗、机械强度大、结构稳定不变形、寿命长等突出优点,因而是被广泛接受和称誉的热粒子过滤材料的最佳选择[8]。

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