一种袋式除尘器中滤饼的固定方法 技术领域 ：
本发明涉及袋式除尘器中滤饼固定方法， 属于环境保护和分析领域。 背景技术 ：
袋式除尘器属于过滤式除尘器， 具有除尘效率高、 捕集粒径范围广等优点， 在工业 上广泛应用。但也存在运行能耗高的缺点， 制约着其更广泛的工业应用。研究发现， 尤其是 对于使用覆膜滤料的表面过滤过程， 滤饼阻力是引起袋式除尘器运行阻力高的一个重要因 素。所以， 固定滤饼结构并研究其过滤机理， 对于降低过滤阻力、 指导气体除尘领域的节能 减排具有着重要的意义。
目前， 很多学者对于上述方面进行了大量的研究， 但研究方向偏向于理论、 机理模 型研究， 而滤饼微观结构的可视化研究方面比较欠缺。 目前， 只有一种方法涉及到滤饼固定 化和表征， 具体方法如下 ：
文献 ： 固化法研究过滤过程颗粒层压缩现象， 张成峰清华大学硕士论文 2005 年。 文中提到采用树脂固化法对滤饼层进行固化。具体方法为 ： 首先向颗粒层中通入携带强力 粘附剂的空气， 以对颗粒层进行预处理， 一般需要 5 个小时时间。然后利用树脂包埋法， 对 颗粒层固化。 固化试验后需要对滤饼进行切割、 打磨抛光等后期处理， 然后在扫描电镜下观 察到得颗粒层结构。
上述方法由于技术原理的限制， 存在着固化耗时长、 对固化剂性能要求高、 固化过 程中颗粒层结构容易被破坏、 后续处理方法复杂等缺陷， 制备滤饼试样耗时长和难以真实 表征 ( 颗粒物 ) 结构。 发明内容 ：
本发明的目的是提供一种除尘器中滤饼固定方法， 该方法通过添加少量的固化剂 羧甲基纤维素钠即可固定化滤饼， 同时尽可能小地减弱两种颗粒之间的相互影响作用， 能 够真实的反映出滤饼结构， 为滤饼结构机理研究提供了有效的可视化研究方法。
本发明主要提供一种固定袋式除尘装置中滤饼的方法。袋式除尘装置的主要部 件——除尘器分为上游侧和下游侧两部分， 中间为过滤介质 ( 滤料 )。 含尘气体从上游侧进 入除尘器中， 洁净气体穿过滤料到达下游侧， 粉尘颗粒被滤料截留， 当滤料表面的滤饼达到 一定厚度后， 通入气雾进行固定化。短时间固定后， 取出滤饼并在室温条件下干燥后， 即可 得到所需滤饼。
具体操作步骤如下 ：
A. 在气体进入除尘器之前， 向输送含尘气体的管路中通入少量固化剂， 使其能够 与粉尘完全混合， 使混合后的固体颗粒中固化剂的质量分数控制在 2-10％之间， 较佳的是 3-6％ ； 所述固化剂是羧甲基纤维素钠 ；
混合有固化剂的粉尘在通过除尘器滤料时被截留在滤料的表面， 洁净气体通过滤 料并由排风口排出， 形成未固化的滤饼 ；B. 向除尘器中通入雾化气体 20-70 分钟， 使滤料上的滤饼固化， 取出滤饼， 室温干 3 燥后即可得到固化滤饼。上述雾化气体雾滴浓度为 5-20g/m ， 更合适的范围为 8-15g/m3。
通过对该固定滤饼进行微观结构分析， 为研究除尘器中粉尘的过滤机理， 找到更 合理的过滤控制条件， 提供了有效的可视化研究基础。
利用电子扫描显微镜拍摄滤饼的断面和表面照片结果见图 1、 图 2。拍摄时环境中 加速电压为 10.0-25.0KV， 电子发射电流为 8.0-12.0mA。图 1、 图 2 清晰的反映出滤饼的微 观结构。
本发明的有益效果是 ：
1、 滤饼固化过程耗时短， 制备方法简单。
2、 滤饼制备过程与实际过滤过程相同， 对滤饼结构影响小， 能够真实反映滤饼结 构。
加入的固化剂量小， 对两种颗粒之间的相互影响小。
3、 适用范围广泛。可在不同粉尘浓度和过滤速度下进行滤饼固化。 附图说明
图 1 为按照实施实例 1 获得的滤饼表面结构电子扫描电镜图， 放大倍数为 50 ； 图 2 为按照实施实例 1 获得的滤饼断面结构电子扫描电镜图， 放大倍数为 200 ；具体实施方式
实施例 1
A. 以滑石粉代替实际粉尘， 在流化床发尘器中将固化剂羧甲基纤维素钠与 2500 目滑石粉按比例进行充分混合， 其中固化剂羧甲基纤维素钠添加比例为 6％。
B. 以聚四氟乙烯覆膜滤料为过滤介质并固定在除尘器内 ； 开启除尘器， 调节流量 阀使过滤速度为 6.4m/min ； 含尘气体通过进风口进入到除尘器中进行过滤， 洁净气体通过 滤料并由装置排风口排空， 粉尘被截留在滤料的表面， 形成未固化的滤饼 ；
C. 固化滤饼 ： 启动雾化器， 雾滴浓度为 10g/m3 的雾化气体通过进雾口进入到除尘 器中， 50 分钟后停止实验， 取出滤饼， 室温干燥后即可得到固化滤饼。
D. 分析滤饼微观结构。测试环境中加速电压为 20.0KV， 电子发射电流为 10.0mA。
经过上述步骤后， 采用电子扫描电镜 ( 型号为 S-4700) 观察滤饼微观结构。滤饼 结构电子扫描电镜图如图 1、 图 2 所示。图 1 是滤饼表面结构， 图 2 为滤饼的断面结构。由 图可见， 该方法可以清晰的反映出滤饼的微观结构。
实施实例 2
具体的实验步骤为 ：
A. 以滑石粉代替实际粉尘， 在流化床发尘器中固化剂将羧甲基纤维素钠与 2500 目滑石粉按比例进行充分混合， 其中固化剂羧甲基纤维素钠添加比例为 3％。
B. 以聚四氟乙烯覆膜滤料为过滤介质并固定在除尘器内 ； 开启除尘器， 调节流量 阀， 使过滤速度为 0.6m/min ； 含尘气体通过进风口进入到除尘器中进行过滤， 洁净气体通 过滤料并由装置排风口排空， 粉尘被截留在滤料的表面， 形成未固化的滤饼 ； 3
C. 固化滤饼 ： 启动雾化器， 雾滴浓度为 5g/m 的雾化气体通过进雾口进入到除尘器中， 70 分钟后停止实验， 取出滤饼， 室温干燥后即可得到固化滤饼。
实施实例 3
具体的实验步骤为 ：
A. 以滑石粉代替实际粉尘， 在流化床发尘器中将固化剂羧甲基纤维素钠与 2500 目滑石粉按比例进行充分混合， 其中固化剂羧甲基纤维素钠添加比例为 10％。
B. 以聚四氟乙烯覆膜滤料为过滤介质并固定在除尘器内 ； 开启除尘器， 调节流量 阀， 使过滤速度为 8m/min ； 含尘气体通过进风口进入到除尘器中进行过滤， 洁净气体通过 滤料并由装置排风口排空， 粉尘被截留在滤料的表面， 形成未固化的滤饼 ；
C. 固化滤饼 ： 启动雾化器， 雾滴浓度为 16g/m3 的雾化气体通过进雾口进入到除尘 器中， 20 分钟后停止实验， 取出滤饼， 室温干燥后即可得到固化滤饼。