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   目前,工業(yè)上常用的氣固分離方法包括旋風除塵、濕洗分離、布袋除塵和靜電除塵等方法。濕洗分離法通過液層液滴和液膜來捕集粉塵,可分離15pm的粉塵,效率高且可靠,缺點是氣體內易夾帶液霧造成管道腐蝕或結垢,一般只能在較低溫度下使用,同時還存在設備較大,易產生二次污染的弊端,所以在工業(yè)上的應用較少。布袋除塵可有效地捕集0.1~1m的粉塵,缺點是設備龐大,造價和運行費用高,易發(fā)生糊袋和頂袋破損。靜電除塵器對0.01~1m的粉塵有較好的分離效率,缺點是一次性投資大,對操作和管理的要求較高,當粉塵含濕量大或者需要噴水調節(jié)粉塵的介電常數(shù)時,腐蝕問題難以解決。    環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)是青島科技大學化學工程研究室在傳統(tǒng)旋風除塵器基礎上開發(fā)的新型氣固分離設備,已被廣泛地應用于石油、化工、治金和環(huán)保等行業(yè)。隨著環(huán)保要求的提高,工業(yè)上對氣體中細粉塵(&l;5m)的分離需求迫切,為了提高旋風除塵器對細粉塵的分離能力,本研究考察了3種結構環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)對細粉塵的分離性能1環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)的工作原理與結構環(huán)流式旋風除塵器具有與傳統(tǒng)旋風除塵器不同的結構,具有壓降低、分離效率高及放大效應小等優(yōu)點。利用2臺環(huán)流式旋風除塵器和分離柱,構成了如圖1所示的環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng),空氣由鼓風機輸送,流量由蝶閥控制,孔板流量計測量;粉塵從加科口由壓縮空氣帶入,氣固混合后,進入一級環(huán)流式旋風除塵器,一次分離后氣體進入柱狀分離柱進行強化分離,浄化氣由柱狀分離器頂部的排氣管進入濾袋后排空;少部分氣體攜帶在分離柱內被甩向器壁的細粉塵經切向出口進入二級環(huán)流式旋風除塵器。從二級環(huán)流式旋風除塵器排出的氣體經引風機返回分離柱或一級進氣口。由2級分離器分離下來的粉塵經排灰口進入灰斗。 這種循環(huán)除塵系統(tǒng)對亞微米級顆粒的分離效率比單環(huán)流式旋風除塵器提高很多。但是,在實驗過程中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內存在一些不利因素,即在柱狀分離段中存在流型不規(guī)范的問題,在錐體部位的流體有擺尾現(xiàn)象,這都將對除塵效率產生不利影響。為了消除這些弊端,提高除塵效率,研究者對環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)的結構作了進一步改進,在柱狀分離段和級環(huán)流式旋風除塵器之間加導流整流器。整流器結構由葉片、導流錐和內圓柱組成,其結構如圖2所示。加整流器后,氣流經過整流,改變了螺旋上升的傾角,旋轉圈數(shù)增加,路徑増長,由于分離柱內平均軸向速度不變,即氣體在器內的停留時間不變,故切向速度増大,使粉塵可以獲得更大的離心力,從而提高效率。導流錐具有流線烈結構,使流體漸縮式流進整流器,然后漸牙式流整流器,能夠對流體起到很好的穩(wěn)流作用,克服了擺尾現(xiàn)象。 2實驗 實驗物系為分子篩空氣,分子篩的粒徑分布如表1所示,粒徑&l;3.2m的細顆粒占53%。入口氣體的速度范圍為23~30ms,含塵濃度為3~7gym。 實驗利用壓降、總除塵效率和粒級效率曲線對設備性能進行評價。壓降由U型管壓差計測定,級壓降的測壓點位于一級進口和分離柱切向出口處,二級壓降的測壓點位于二級分離器的氣體進口和出口處?？偡蛛x效率的計算公式為：  除塵總效率=（一級+二級灰合粉塵總重量）/進料總重量 物料重量由精密數(shù)字天平測算,儀器的精度為0.01g。 3結果與討論 3.1分離效率 對于3種不同結構的除塵系統(tǒng),實驗測定了分離效率與入口風速的關系,實驗數(shù)據(jù)如圖3所示?？梢钥闯觯? (1)隨著氣體流速的増大,總分離效率先増大后減小,中間有一個最大值; (2)加整流器的除塵系統(tǒng)效率較高,加導流錐比不加導流錐的除塵效率要高這些現(xiàn)象說明帶有導流錐的整流器的確對流場起到了穩(wěn)流和強化分離的作用。 3.2壓降 實驗考察了3種不同結構除塵系統(tǒng)的入口風速對壓降的影響,實驗數(shù)據(jù)如圖4所示。一級壓降隨著入口風速的增大而增大,加整流器和加導流錐都會増加一級壓降。二級壓降一般在0.80~1.30kPa之間。很明顯,加整流器后,氣流在整流器作用下改變了旋轉傾斜角度,產生新的能量損失,節(jié)流效應也導致了靜壓能的損失,從而使得壓降增加。導流錐使得流體流動的截面積較小,也增加了阻力損失。 3.3粒級效率曲線 為了清楚地了解該除塵系統(tǒng)對不同粒徑顆粒的分離情況,特別測繪了粒級效率曲線。分級效率是指單一級別粒度顆粒的分離效率,是評價環(huán)流式旋   nx——分級除塵效率; Sbx——平均粒徑為xμm,粒徑范圍在△x內的粉塵捕集量(g/s); Sjx——進口處平均粒徑為xμm,粒徑范圍在內的粉塵量(g/s)； fj——進口粉塵中粒徑為出xμm的質量頻率； fb——角出口粉塵中粒徑為xμm的質量頻率; Shx——出口處平均粒徑為m,粒徑范圍在△x內的粉塵量(g/s) n——總除塵效率;   △P——壓力損失(P)。 根據(jù)前述實驗,加有導流錐的整流器的環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)性能最好,所以將其粒徑與分級效率的關系繪成曲線,如圖5所示?？梢钥闯?該曲線由2部分組成。粒徑&g;4m時,分級效率隨著粒徑的增大而増大,符合理論預測。但當顆粒粒徑&l;4pm時,分級效率先增大后減小,在2.8pm處達到最大(70%)。這顯示了該種除塵系統(tǒng)對細顆粒有特別的分離能力。分析其原因: (1)分子間作用力和靜電引力有助于顆粒之間的聚集+列,大顆粒對細顆粒的夾帶與細顆粒的聚并,增加了細顆粒的分離; (2)環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)能夠強化細顆粒的聚并和夾帶。 4.結論 為了進一步提高環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)對細粉塵的分離性能,實驗考察了3種不同結構的分離性能。 通過分析其效率、壓降和粒級效率曲線等實驗結果可以得出如下結論： (1)3種結構中,加有導流錐整流器的環(huán)流循環(huán)除塵系統(tǒng)效率最高,相應其一級壓降略有增加。 (2)直徑在2.8pm左右的顆粒由于容易被大顆粒夾帶分離,其分離效率比4pm左右的顆粒高。  

硫化氫，H2S，是可燃性無色氣體，具有典型的臭蛋味。工業(yè)生產中很少使用硫化氫，接觸的硫化氫一般是某些化學反應和蛋白質自然分解過程的產物，或以雜質形式存在。本市接觸硫化氫較多的行業(yè)有污水處理、造紙、石油加工、化肥制造、化學纖維制造以及某些化工原料制造等。   人體吸入硫化氫可引起急性中毒和慢性損害。急性硫化氫中毒可分為三級，輕度中毒、中度中毒和重度中毒，不同程度的中毒，其臨床表現(xiàn)有明顯的差別。輕度中毒表現(xiàn)為畏光、流淚、眼刺痛、異物感、流涕、鼻及咽喉灼熱感等癥狀，檢查可見眼結膜充血、肺部干性羅音等，此外，還可有輕度頭昏、頭痛、乏力癥狀，中度中毒表現(xiàn)為立即出現(xiàn)頭昏、頭痛、乏力、惡心、嘔吐、共濟失調等癥狀，可有短暫意識障礙，同時可引起呼吸道粘膜刺激癥狀和眼刺激癥狀，檢查可見肺部干性或濕性羅音，眼結膜充血、水腫等。重度中毒表現(xiàn)為明顯的中樞神經系統(tǒng)的癥狀，首先出現(xiàn)頭暈、心悸、呼吸困難、行動遲鈍，繼而出現(xiàn)煩躁、意識模糊、嘔吐、腹瀉、腹痛和抽搐，迅速進入昏迷狀態(tài)，最后可因呼吸麻痹而死亡。在接觸極高濃度硫化氫時，可發(fā)生“電擊樣&dquo;中毒，接觸者在數(shù)秒內突然倒下，呼吸停止。長期反復吸入一定量的硫化氫可引起嗅覺減退，以及出現(xiàn)神經衰弱綜合征和植物神經功能障礙。   患有明顯的呼吸系統(tǒng)疾病、神經系統(tǒng)器質性疾病、精神病和嚴重的神經官能癥、明顯的心血管疾病的人，不宜從事硫化氫作業(yè)。   進入可能存在硫化氫的作業(yè)場所前，特別是下水道、蓄糞池、井底等場所，可先進行強制性通風，再放入小動物觀察有無中毒現(xiàn)象，或用直讀式測定儀或醋酸鉛試紙測試一下現(xiàn)場空氣，確認作業(yè)場所安全或不存在硫化氫氣體時方可進入作業(yè)。 理化性質：硫化氫（Hydogensulfide）為無色氣體。具有臭雞蛋氣味。分子式H2-S。分子量34.08。相對密度1.19。可燃上限為45.5％,下限為4.3％。 接觸機會：在采礦和從礦石中提煉銅、鎳、鈷等,煤的低溫焦化,含硫石油的開采和提煉,橡膠、人造絲、鞣革、硫化染料、造紙、顏料、菜腌漬、甜菜制糖、動物膠等工業(yè)中都有硫化氫產生;開挖和整治沼澤地、溝渠、水井、下水道、潛涵、隧道和清除垃圾、污物、糞便等作業(yè),以及分析化學實驗室工作者都有接觸硫化氫的機會;天然氣、礦泉水、火山噴氣和礦下積水,也常伴有硫化氫存在。由于硫化氫可溶于水及油中,有時可隨水或油流至遠離發(fā)生源處,而引起意外中毒事故。 毒理學簡介 硫化氫是一種神經毒劑。亦為窒息性和刺激性氣體。其毒作用的主要靶器是中樞神經系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)。   硫化氫的急性毒作用靶器官和中毒機制可因其不同的濃度和接觸時間而異。濃度越高則中樞神經抑制作用越明顯，濃度相對較低時粘膜刺激作用明顯。人吸入70～150mg/m3/1～2小時，出現(xiàn)呼吸道及眼刺激癥狀，吸2～5分鐘后嗅覺疲勞,不再聞到臭氣。吸入300mg/m3/1小時，6～8分鐘出現(xiàn)眼急性刺激癥狀，稍長時間接觸引起肺水腫。吸入760mg/m3/15～60分鐘，發(fā)生肺水腫、支氣管炎及肺炎,頭痛、頭昏、步態(tài)不穩(wěn)、惡心、嘔吐。吸入1000mg/m3/數(shù)秒鐘，很快出現(xiàn)急性中毒,呼吸加快后呼吸麻痹而死亡。