環(huán)保論文:利用多孔陶瓷處理高溫轉爐煙氣的可行性分析

3 多孔陶瓷的具體選擇情況

多孔陶瓷的凈化過程，是讓廢氣或廢液通過多孔的陶瓷體，其中的粉塵顆粒物被攔截或吸附在多孔結構中，而凈化后的氣體或液體則排放到自然界中或者直接回收再利用。目前，多孔陶瓷材料已經在氣液過濾分離、固液分離、高溫流體凈化等方面得到應用。

3.1 幾種備選多孔陶瓷的性能指標

列舉了幾種這里可能應用到的多孔陶瓷材料，列于表4中^{[10][11][12][13][14]}，通過它們主要性能的比較，進行選材。

從表4可以看出，在氣孔率、抗彎強度、耐高溫方面，Si₃N₄都優(yōu)于其它兩者。但它們的性能又是接近的，即：均屬于無機多孔陶瓷材料；耐高溫；氣孔率高（大于60％）；孔徑分布理想，從而減少清洗維護次數，同時，可以減輕清洗反吹的阻力，便于清洗。

表4 幾種多孔陶瓷的主要性能

目前多孔陶瓷在過濾分離方面的應用情況。由美國西屋公司研制的燭狀過濾器^[7]，使用無機陶瓷纖維制作的多孔陶瓷過濾器過濾高溫煙氣時，具有良好的抗熱震性，可以克服脆性斷裂問題等，很適用于高溫煙氣（煤氣）的過濾除塵。

剛玉質，氮化硅多孔陶瓷材料同樣也具有過濾面積大，過濾效率高，孔徑分布均勻，孔徑尺寸可控等優(yōu)良性能，在過濾及分離中已被應用^[15]。

3.2 建議使用的多孔陶瓷過濾裝置形式

根據轉爐煙氣的特點，我們建議選用多孔陶瓷管過濾器。選用多孔陶瓷管過濾器，除因這種多孔陶瓷本身具有的優(yōu)異性能，即在嚴酷的條件下可以保持良好的穩(wěn)定性外，還因這種過濾器具有過濾面積大，阻力損失較小等優(yōu)點，可以高效地處理高溫轉爐煙氣，處理后也不存在產生污水、污泥等問題，運行費用低，使用壽命長，具有較高的環(huán)境保護與能源節(jié)約意義。