废气处理设备的共同特点及工艺原理

废气处理设备的共同特点及工艺原理

 

废气处理设备的共同特点是将气体中的污染物分离或转化为无害物质，从而达到废气净化的目的。常用的废气处理技术，如除尘、吸收、吸附、催化和冷凝，都是单元操作。对各种单位运算的研究表明，它们的共同规律和内在联系在于三传理论。因此，动量传递、传热、传质和化学反应工程是废气处理设计的基本理论。

 

1.流体动力学过程

 

研究气体的流动以及气体和与之接触的固体或液体之间第一对运动的基本规律。废气处理设备的运行效率与气体流动状况密切相关。研究气体流动对寻找强化设备的方法具有重要意义。

 

例如，对于管道和设备的阻力，就需要用流体力学的理论来解决。降低流量、改善上海车间通风面积、改善废气处理设备进气口分布状态、消除初始动能等措施都有利于降低设备阻力。

 

2.热处理

 

研究传热的基本规律，并利用这些基本规律强化装置运行中的设备，提高废气处理效率，是设计总结中遇到的常见问题。设备结构应满足净化工艺要求。例如，催化反应装置需要及时导出反应热，否则会导致催化剂过热，降低其活性。因此在设计过程中往往根据能量守恒定律进行热平衡计算，并采取措施保证运行过程的正常运行。

 

3.传质过程

 

研究物质通过相界面迁移的基本规律。所有废气净化技术都涉及非均相传质。为了保证稳定的传动速度，必须有足够的接触面积，设备的物料平衡要按质量守恒定律计算。采取措施增加接触面积，更新相界面，提高传质速度。

 

4.化学反应工程

 

化学反应工程主要是以流体力学、传热传质原理和化学动力学为基础，研究废气处理设备各方面的关系和影响，以阐明工业反应过程的本质，旨在控制生产规模的化学反应过程，为设计人员提供理论依据，使他们能够根据具体的工艺要求设计出最佳的反应器。