集塵
集塵とは、気体中に浮遊している固体、または液体粒子を気体中から分離捕集する操作のことである。集塵操作は各種の含塵気体を清浄にすることを第一目的とし、時には有価物質の回収や単なる固気分離を目的にすることもある。
集塵の粒子分離方式は大きく二つに分けられる。
流通型
何らかの外力【重力、遠心力、静電気力】を作用することにより粒子を流れの系外に移動させる。
障害物型
障害物【平板、繊維充填層、織布】を気流中に設置して粒子を分離する。
主な集塵装置と分離機構
現在、産業分野で最も多く使用されているのは「バグフィルタ」と「電気集塵機」である。
前者は濾過速度が数m/分と遅いので小処理流量用、後者は大きな気流速度がとれるので大流量用としての用途が多い。また、重力沈降室、サイクロン、慣性集塵機はいずれも分離径が大きいので単独で用いられることは希である。
集塵は有用物質の回収、環境保全、労働・生産環境保全などの目的で広く使用されている。最近では粒子だけでなくガス除去も同時に行ったり、従来では考えられないような高温･高圧での集塵が現実となるなど技術の対象範囲が広がってきている。
流通型
| 集塵装置名称 | 分離機構 | 適用粒子濃度 （g/m3） |
分離最小粒径 χmin（μm） |
概略圧力損失 （Pa） |
最高適用温度 （℃） |
特徴 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 重力沈降室 | 重力 | ＞１ | 20 | ～150 | ～1000 | |
| サイクロン | 遠心力 | ＞１ | 1 | ～2000 | ～1000 | 荒いダストのプレダスタ |
| 電気集塵 | 静電気力 | ＞１ | 0.02 | ～300 | ～500 | 設備費が大、ゴミ焼却炉など高温で大風量に適する |
障害物型
| 集塵装置名称 | 分離機構 | 適用粒子濃度 （g/m3） |
分離最小粒径 χmin（μm） |
概略圧力損失 （Pa） |
最高適用温度 （℃） |
特徴 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| エアフィルタ | 内部濾過 | 0.02＞ | 0.01 | ～500 | 400 | 空気清浄用 |
| バグフィルタ | 外部濾過 | ＞１ | 0.01 | 3000 | 250 | 排気が目視できない、SOχ,NOχなどの同時処理もできる |
| セラミックフィルタ | 外部濾過 | ＞１ | 0.01 | 10000 | 1000 | |
| 粒子充填層フィルタ | 外部濾過 | ＞１ | 0.01 | 10000 | 1000 | |
| ルーバ型セパレータ | 慣性衝突 | ＞１ | 20 | 300 | 1000 | 異物または特に荒いダストのプレダスタ |
| ベンチュリスクラバ | 慣性衝突 | ＞１ | 0.1 | 10000 | 1000 | 湿式 |