高温陶瓷过滤材料的研究及其处理高温烟气过滤除尘技术

一、项目简介

北京大学工学院合作研发了系列陶瓷膜制品技术以及生产陶瓷过滤装备。陶瓷膜过滤元件及过滤器产品可广泛用于石油化工、冶金、脱硫、化肥、轻工、电子、生物制药等行业固液分离、气固分离、废水处理等应用领域。主要产品有系列多孔陶瓷管、陶瓷膜超滤设备、高温陶瓷除尘器、催化剂回收陶瓷过滤器、油水分离器、放空过滤器和废水过滤装置等。另外，还制备各种高性能、高温陶瓷复合膜过滤管、陶瓷错流过滤膜元件和工业陶瓷化工填料产品。

目前，正在合作开发高温陶瓷过滤材料及处理高温烟气和煤气过滤除尘的技术及装置。高温烟气过滤除尘器是以碳化硅和堇青石等制备成陶瓷复合管为过滤核心材料的一种自动控制过滤、清洗的高性能除尘装置。主要是由高温陶瓷过滤系统、高温高压风机系统、高压脉冲反吹系统、在线自控系统和检测系统组成。

二、高温陶瓷管除尘过滤器工作原理

增压风机后的高温含尘烟气，进入高温陶瓷过滤器内，由高温除尘过滤管元件内腔，在元件内轴向汇入气体室净化，然后洁净的高温烟气从出气管道排除。高温含尘烟气中的粉尘颗粒在高温陶瓷过滤管元件的外侧表面形成了一定厚度的灰饼，随着灰尘厚度的堆积，就需要对高温陶瓷过滤元件进行反吹清洗，实现分组在线反吹陶瓷过滤元件。

高温高压飞灰过滤器可在煤气化上，供全套的设计基础及核心的过滤元件。合成气中的飞灰是在过滤器进行脱除。用半连续排放系统将飞灰从槽中脱除出去。经过滤器后的清洁气含灰分为2mg/Nm3，过滤器上的压降约为300～500Pa。过滤器功能失常通过三种途径：差压报警（堵塞、泄漏都发出报警）、清洁合成气（泄漏）中的粉尘测量及洗涤塔洗水的含固量分析预报。

过滤器是煤气化系统中易发生堵塞的位置，在过滤器进口安装了机械安全阀系统。过滤器上还安装差压测量仪，在发生堵塞前差压测量仪会使气化炉停车。这种在第一位置处的跳车可以保护过滤器管板（操作压力0.03MPa、跳车压力0.05MPa、设计压力0.07MPa）。含灰分小于20mg/Nm3的清洁合成气进入湿洗系统或直接进入燃气轮机。