靜電除塵的實驗報告

　　靜電除塵是氣體除塵方法的一種。含塵氣體經(jīng)過高壓靜電場時被電分離，塵粒與負離子結合帶上負電后，趨向陽極表面放電而沉積。在冶金、化學等工業(yè)中用以凈化氣體或回收有用塵粒。利用靜電場使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到電極上的收塵方法。在強電場中空氣分子被電離為正離子和電子，電子奔向正極過程中遇到塵粒，使塵粒帶負電吸附到正極被收集。

　　【操作步驟】

　　1. 將高壓電源的輸出端接到靜電除塵儀玻璃筒的中軸銅桿上，地線接到緊貼玻璃筒內(nèi)壁的螺旋銅線接頭上，同時把電源的地線接地。

　　2. 在玻璃筒的下方的鐵盒里點燃蚊香，可看到濃煙上升。

　　3. 開啟高壓電源，逐漸加大電壓，電壓升高到一定值時，煙塵立即消失。

　　4. 演示完畢后將電源電壓降到0，關掉電源。

　　【實驗原理】

　　本次實驗裝置中沿圓柱筒的軸線為一根粗導線，作為除塵儀的正極；貼在玻璃筒內(nèi)部的螺旋導線作為除塵儀的負極。給除塵儀的兩極加上高壓之后，在玻璃筒內(nèi)就形成了軸對稱的非均勻強電場，強電場使空氣分子電離，離子在電場力的作用下向兩極移動時，碰到煙塵微粒使微粒帶電，因此，帶電微粒會在電場力的作用下，分別向中軸導線和管壁移動；同時，具有電介質性質的煙塵在強電場中將產(chǎn)生極化成為電偶極子，電偶極矩在非均勻電場中也要受力，因此煙塵紛紛向中軸導線移動，并在那里聚合成稍大的塵粒落下，變成爐渣的一部分。

　　【靜電除塵的特點】

　　與其它除塵器相比，靜電除塵具有以下優(yōu)點：(1)除塵效率高，可達99.5%，可收集0.01--0.001um級的超細粒子。其它除塵器無法相比。（2）電耗小，運行、維護費用低。（3）處理量大，可處理高溫、高壓及腐蝕性氣體。其缺點是一次性投資較高。

　　【收塵效率】

　　懸浮于氣體中的荷電粒子，其運動服從經(jīng)典力學的牛頓定律。荷電粒子主要受到四種力的作用：重力、電力、粘滯力和慣性力。1922年，Deutch導出收塵效率公式：η=1－e-Aω/Q

　　式中η—效率，ω—粉塵速度， A—極板面積，Q—煙氣量

　　【除塵電壓】

　　為保證電場強度達到或接近臨界擊穿狀態(tài)，可通過增大電壓或減小極板間距的'方式。一般而言，工業(yè)除塵器電壓在40--80KV甚至150KV，這對節(jié)省極板材料是必要的。民用除塵器如油煙凈化器的電壓在10--20KV，這對安全和環(huán)保是必要的，因為過高的電壓即不安全又易產(chǎn)生大量的臭氧和氧氮化合物，產(chǎn)生二次污染。 總之，靜電除塵是一種環(huán)保的除塵方式，在工業(yè)和生活中有著廣泛的應用。

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