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聚丙烯静电集尘板集尘效率和再生性研究

聚丙烯静电集尘板集尘效率和再生性研究

作者：康艮艮东华大学

学位级别：硕士

随着社会经济快速发展,人们对于生活水平和室内空气品质的要求也逐渐增加,空气污染是如今环境污染最严重的问题之一,尤其是PM2.5被认为是威胁人类健康的一个主要因素。静电式空气净化器不仅具有安全、可靠、无降解问题等优势,还有杀菌功... 详细信息

随着社会经济快速发展,人们对于生活水平和室内空气品质的要求也逐渐增加,空气污染是如今环境污染最严重的问题之一,尤其是PM2.5被认为是威胁人类健康的一个主要因素。静电式空气净化器不仅具有安全、可靠、无降解问题等优势,还有杀菌功效,并兼有高效除尘的特点,具有极大的商业价值。传统的静电集尘板主要采用多层带孔金属片组装而成,但一次造价高、易产生漏电,逐渐被驻极体材料取代。目前,集尘板一般通过涂布导电涂料或施加导电板材来使驻极体材料表面导电,然而导电材料成本高且耐水洗性能不佳等问题仍然没有得到解决。聚丙烯材料（PP）具有质量轻,结构规整,抗弯曲性能强,热稳定性优良等特点,成为静电集尘板制备的主要驻极体基材。聚苯胺（PANI）是一种导电高分子材料,具有来源广泛,价格低,安全环保等优点,因此本课题提出集尘板导电材料区域通过苯胺原位聚合生成聚苯胺来制备驻极体,得到了一种具有良好集尘效率和耐水洗性能的聚苯胺/聚丙烯静电集尘板,有效克服了传统方法存在的耐水洗性差、成本高等问题。主要内容和结论如下:（1）本课题采用苯胺原位聚合的方法,在聚丙烯基材表面生成聚苯胺,主要研究了聚苯胺的聚合工艺,探讨了前处理时间、苯胺（An）浓度、盐酸（HCl）浓度、过硫酸铵（APS）与An摩尔比、反应温度等因素对聚苯胺导电性能和增重率的影响。聚苯胺导电性能直接影响聚苯胺/聚丙烯静电集尘板的集尘效率,因此探索了生成不同表面电阻的聚苯胺的工艺参数。同时采用红外光谱、扫描电镜、EDS能谱、X射线衍射、热重分析等手段对制备的聚苯胺/聚丙烯材料的基本结构和性能进行了表征,结果表明聚苯胺成功地在聚丙烯表面聚合且基材的热稳定性能不受影响,由此制备出方阻10～3、10～4、10～5Ω/sq级别的聚苯胺/聚丙烯静电集尘板。（2）本课题将表面附着聚苯胺导电材料的聚丙烯板通过不锈钢带连接组装形成符合集尘测试需要的静电集尘板,安装固定在自组装研发的拟静电式空气除尘测试设备上,结合激光测霾仪,通过计算除尘测试设备进出口颗粒浓度的变化得出对该粒径颗粒的集尘效率。主要探讨了聚苯胺合成条件、风速、颗粒粒径、聚苯胺/聚丙烯材料表面方阻、集尘板间距对集尘效率的影响。确定了最大集尘效率时集尘条件为:聚苯胺表面方阻10～3Ω/sq,风速0.5m/sm/s,集尘板间距0.5cm.0cm。（3）制备的PANI/PP静电集尘板在最适宜集尘条件下达到的最大集尘效率:对PM10最大集尘效率可达95%,对PM2.5最大集尘效率可达91%,对PM1.0最大集尘效率可达87%。（4）PANI/PP静电集尘板的常规物理性能测试结果表明:PANI/PP结合牢度测试中,最大结合牢度可达5级,聚苯胺不易剥离和脱落。并且PANI/PP静电集尘板的耐水洗性能也较好,5次水洗后对PM2.5集尘效率最大仍达75%,10次水洗后对PM2.5集尘效率最大仍达63%,具有良好的耐久性和实用性。

关键词：聚苯胺集尘板集尘效率导电材料聚丙烯

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单块集尘板受锤击后的平面内响应分析

振动．测试与诊断 1990年第2期10卷 1-9页

作者：黄振勋陈康元复旦大学

用自由振动和强迫振动的方法,对单块集尘板进行了响应分析,以确定其振动加速度的分布。在各种不同集尘形式下的数字计算结果与试验资料比较表明,本文所提供的方法对设计电除尘器是有效的。

关键词：电除尘器集尘板平面内响应

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湿式电除尘系统集尘板结垢及镀层阻垢的研究

湿式电除尘系统集尘板结垢及镀层阻垢的研究

作者：余晓南京林业大学

学位级别：硕士

工业含尘废气的不达标排放严重危害着大气环境和人类健康。湿式电除尘作为一种先进的含尘气体治理技术,被广泛应用于各大行业。湿式电除尘器(WESP)通过喷淋装置将含尘废气中的粉尘、水溶性气体等物质转移至循环水中,含尘废气被净化达标... 详细信息

工业含尘废气的不达标排放严重危害着大气环境和人类健康。湿式电除尘作为一种先进的含尘气体治理技术,被广泛应用于各大行业。湿式电除尘器(WESP)通过喷淋装置将含尘废气中的粉尘、水溶性气体等物质转移至循环水中,含尘废气被净化达标排放,各类污染物不断累积于WESP系统。装置运行一段时间后,湿式电除尘器的关键部件集尘板表面出现严重的结垢现象。集尘板结垢引起除尘效率低下、极板腐蚀、设备安全隐患等一系列问题。为解决集尘板结垢的问题,本文以某中密度纤维板生产企业的WESP系统内的循环水为试验水样,利用自制的模拟WESP系统集尘板结垢的试验装置,探索结垢影响因素及其结垢机理。同时,采用电镀工艺在不锈钢板表面制备镀层,研究其在上述试验装置中的阻垢性能。主要研究内容如下:(1)在自制的试验装置中,以工厂实际循环水为试验水样进行结垢周期试验。由循环水的浊度变化及集尘板表观现象可知,装置运行至第七天,循环水中各组分达到平衡状态,结垢过程基本完成,确定结垢试验周期为七天;并利用IR、XRD、SEM、EDS几种表征测试手段分析结垢产物,确定其主要成分为KCa(SO)·HO晶体和木纤维。(2)探讨运行温度、循环水硬度(以CaCO计)、悬浮物(SS)浓度、pH值和集尘板材质对结垢的影响程度。研究表明:在运行温度为50℃、循环水硬度为8.0 g/L、SS浓度为980 mg/L、pH值为6.0,集尘板材质为304不锈钢的试验条件下,结垢诱导期为三天,集尘板结垢量达到6.5068 g/m。以上述试验条件为对照组,降低运行温度至30℃,诱导期延长至第六天,结垢量减少29.82%。随着循环水硬度的增加,集尘板表面的结垢量逐渐增加。调节循环水硬度至最大值12.0 g/L,结垢量增加28.63%。随着SS浓度的增加,集尘板表面结垢量呈先升后降的趋势。当SS浓度为560 mg/L时,结垢量最少,仅为0.3190g/m。随着循环水pH值的升高,集尘板结垢量呈先增后减的趋势。调节循环水pH值为7.0、8.0可延长诱导期,减缓结垢程度,结垢量分别减少为0.3625 g/m和0.3297 g/m。对比304、316不锈钢材质的集尘板表面结垢情况发现,低表面粗糙度的316不锈钢材质的集尘板,不利于晶核附着,结垢诱导期延长,结垢量减少66.38%。(3)利用IR、XRD、SEM、EDS几种表征测试手段分析不同运行条件下的结垢产物,探索各因素对集尘板结垢的影响方式。研究表明:运行温度、循环水硬度、SS浓度、pH值及集尘板材质不会改变结垢产物的晶型,但会影响结垢产物的晶体形态、尺寸、结晶度、成分构成等。在30℃的运行温度下,形成附着于纤维表面的低结晶度的粒状晶体,结垢产物中C元素含量达到39.61%。随着循环水硬度的增加,结垢产物中KCa(SO)·HO晶体的结晶度逐渐升高,形成柱状、纤维状等规则晶体,结垢产物中C元素含量在10-18%范围内。随着SS浓度的增加,结垢产物中晶体的结晶度逐渐降低,C元素含量逐渐升高;当SS浓度为560 mg/L时,集尘板表面附着少量纤维和片状晶体。pH值的升高会造成结垢产物中KCa(SO)·HO晶体的尺寸减小甚至消失;调节循环水pH值为7.0和8.0,集尘板表面形成了少量粒状晶体,晶体结晶度降低,C元素含量升高至50%以上。316不锈钢材质的集尘板表面形成10μm左右的晶粒,结垢产物中C元素含量达到56.90%。(4)含有高浓度成垢离子的循环水及集尘板表面存在“缺陷”是WESP系统集尘板结垢的两个基本条件。WESP系统集尘板结垢是一个复杂的过程,是表面结晶和溶液结晶共同作用的结果。循环水中的木纤维在结垢过程中起着至关重要的作用。集尘板表面的柱状、纤维状等规则晶体,结构坚硬,难以去除。沉积于集尘板表面的纤维倾向“截留”溶液中的粒状晶体,结构松散,易于剥除。(5)分别采用滚镀锌、镀硬铬工艺在304、316不锈钢衬底上成功制备了平均晶体粒径分别为21.36 nm、23.52 nm和13.56 nm、36.43 nm的锌镀层和铬镀层。镀层掩盖了304不锈钢板表面的“沟壑”结构及316不锈钢板表面的“微孔”结构。锌镀层赋予不锈钢板表面突起结构,造成表面粗糙度增大;铬镀层完美修饰了304不锈钢板表面的缺陷,表面粗糙度为0.1802μm,镀铬层的316不锈钢板表面粗糙度降低了0.0127μm。(6)各镀层的阻垢性能由好到次的顺序依次为:铬镀层/316不锈钢、316不锈钢、铬镀层/304不锈钢、304不锈钢、锌镀层/316不锈钢、锌镀层/304不锈钢。循环水中氯离子浓度较高,锌镀层出现腐蚀现象的同时伴随着较严重的结垢现象,需在循环水中添加缓蚀剂来减少其腐蚀现象,从而改善锌镀层阻垢效果。与各自的衬底材料相比,铬镀层延长了结垢诱导期,而且铬镀层/304不锈钢、铬镀层/316不锈钢

关键词：木纤维集尘板循环水结垢镀层

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引入磁场的预荷电集尘空气净化效率的研究

西安交通大学学报 2001年第8期35卷 785-789页

作者：原乃武杨武娄建勇荣命哲西安交通大学电气工程学院西安710049

提出了在集尘板间引入磁场的创新方法并研究了其对净化效率的影响 .通过试验和对试验数据的分析 ,讨论了引入磁场的预荷电集尘法在净化空气过程中放电电压大小和极性、磁场大小和方向、粒子初速度、集尘板间距等因素对净化效率的影响 .... 详细信息

提出了在集尘板间引入磁场的创新方法并研究了其对净化效率的影响 .通过试验和对试验数据的分析 ,讨论了引入磁场的预荷电集尘法在净化空气过程中放电电压大小和极性、磁场大小和方向、粒子初速度、集尘板间距等因素对净化效率的影响 .结果表明 ,引入适当强度的磁场可提高净化效率 ,理想的预荷电放电电压为 - 6kV(直流 ) ;根据具体情况 ,集尘板间距和粒子的初速度存在着一个最佳值 .

关键词：空气净化磁场预荷电效率集尘板

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静电过滤器

暖通空调 2013年第9期43卷 I0047-I0048页

作者：吴吉祥陈民达王义美埃净化科技(上海)有限公司

1关于静电过滤器静电过滤器是利用高压静电场使微粒荷电．然后被集尘板捕集的空气过滤器。静电过滤器是在工业静电除尘器的基础上发展起来的室内空气净化设备．现已被大量应用于各种室内场合，特别是在管道式空调与新风净化系统中成为... 详细信息

1关于静电过滤器静电过滤器是利用高压静电场使微粒荷电．然后被集尘板捕集的空气过滤器。静电过滤器是在工业静电除尘器的基础上发展起来的室内空气净化设备．现已被大量应用于各种室内场合，特别是在管道式空调与新风净化系统中成为最常用的空气净化设备之一。与过滤式空气净化设备相仿．静电过滤器去除空气中小至0.01μm的颗粒物。

关键词：空气过滤器高压静电场空气净化设备静电除尘器净化系统集尘板管道式颗粒物

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平板型水平气流式静电收尘器

水泥 1988年第12期 11-16页

作者：陈风舞冀东水泥厂

本文介绍了冀东水泥厂由日本引进的平板型水平气流式静电收尘器的规格、结构、供电方式、控制方法和使用情况。该收尘器经过近几年的运转证明,具有收尘效率高、排放浓度低的特点,是大型现代化水泥厂较为理想的环保设备。

关键词：静电收尘器静电除尘器放电极收尘极收尘效率振打锤振打装置高压绝缘子气流分布板气流式集尘板电晕极平板型

横置槽板鱼骨线辅助电极型电除尘器的试验研究

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热力发电 1985年第4期 31-38页

作者：陈国榘郑天安水利电力部西安热工研究所

前言韩城电厂的四台发电机组配备十二台国产SHWB系列电除尘器。它们都是七十年代初的产品,设计水平、制造和安装质量都不高。电除尘器投运不久,星形电晕线频繁折断,其他故障接连发生,除尘效率恶化,致使吸风机磨损严重,常迫使锅炉停运焊... 详细信息

前言韩城电厂的四台发电机组配备十二台国产SHWB系列电除尘器。它们都是七十年代初的产品,设计水平、制造和安装质量都不高。电除尘器投运不久,星形电晕线频繁折断,其他故障接连发生,除尘效率恶化,致使吸风机磨损严重,常迫使锅炉停运焊补吸风机,甚至造成吸风机飞车事故。

关键词：电除尘器电场辅助电极横置电磁场第三电极振打加速度除尘效率集尘板电除尘器改造放电极槽板试验研究鱼骨

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静电式汽车空气净化器

国外汽车 1984年第1期 36-42页

作者：堀邦夫太田敏明顾时光

1.序言如何使在汽车车室内也能象在自己的家里一样感到愉快和舒适,这是近年来人们一直在探索的一个问题。正是在这样一种形势下,汽车用制冷装备、空气调节器等获得了迅速的普及。由于汽车车室比一般居住房间窄小得多,吸烟的烟雾和汽车... 详细信息

1.序言如何使在汽车车室内也能象在自己的家里一样感到愉快和舒适,这是近年来人们一直在探索的一个问题。正是在这样一种形势下,汽车用制冷装备、空气调节器等获得了迅速的普及。由于汽车车室比一般居住房间窄小得多,吸烟的烟雾和汽车排出的气体都很容易使空气污浊。即使调节车内的温度和湿度,也不能消除空气污浊给人带来的不快感。特别是在关闭

关键词：空气净化器汽车集尘板轿车客车静电式

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港台机械动态

机械开发 1984年第1期 63-66页

台湾工业技术研究院十年有成台湾工业研究院创办于1973年。创办十年来,可分前后两期:前期五年为创建及蜕变期,由三个研究所合并成一个院,增设电子工业研究所,辟建新的中兴院区,纳入科学工业园区的一部分,与兴园区的新兴工业及两所有名... 详细信息

台湾工业技术研究院十年有成台湾工业研究院创办于1973年。创办十年来,可分前后两期:前期五年为创建及蜕变期,由三个研究所合并成一个院,增设电子工业研究所,辟建新的中兴院区,纳入科学工业园区的一部分,与兴园区的新兴工业及两所有名的大学打成一片,形成尖端科技及工业的中心。接着,顺利完成了集成电路示范工场及机床示范中心,从而建立了基本技术的基础,培训了干部人材,提高了电子及机械工业的水准。后期五年,可称为发展与突

关键词：射出成型机人材台湾工业技术研究院工业界空气清净机金属工业研究所精密工业氮化处理集尘板电子式微粒物机床产业滤过器