全世界每年排入大气中的烟尘、粉尘有1亿多吨,占大气污染物总量的六分之一,其中主要是煤等燃料燃烧所产生的炭粒和灰粒。通常每烧1t煤,就约有11Kg烟尘排入大气。我国工业燃料以煤为主,烟尘污染比较突出。烟尘污染的防治可从以下三个方面着手:
(1)改革燃料构成
对回转窑燃料进行选择和处理是减少污染物的有效措施。采用灰分少的优质煤、油或天然气、石油气、煤气等比较洁净的燃料能明显地减少烟尘的排放量。
(2)改进燃烧设备和燃烧方法
改进燃烧设备和燃烧方法,尽量使燃料完全燃烧,可减少烟气中的炭粒含量。例如用简易煤气炉取代烧煤锅炉,可大大降低排尘浓度。又如沸腾床燃烧法用布风板代替炉排,风板上有许多蘑菇形的风帽,6~8mm的煤粒在风板上方被风吹起,在沸腾床内翻滚燃烧。由于煤粒在沸腾床内停留时间长,与空气混合充分,所以在不太高的回转窑炉温下即可完全燃烧,不冒黑烟,即使采用劣质煤也能减少烟尘污染。
(3)采取收尘措施
当水泥回转窑燃烧条件较为理想时,生成的炭黑可能会少一些,但即使是完全燃烧,高温烟气也会带出不可燃烧的灰分,因此,在许多情况下还需采取收尘措施。常用的收尘措施包括:
①重力收尘。使烟气通过重力收尘设备(沉降室),利用重力作用使烟气中的烟尘自然沉降。
②惯性收尘。采用碰撞式等形式的惯性收尘设备,利用惯性力作用使烟尘与烟气分离。
③离心收尘。采用各种类型的旋风收尘器,利用离心力作用使烟气中的尘粒沉降。
④过滤收尘。采用袋式收尘器,使含尘气体通过多孔过滤层,利用阻挡、吸附和扩散等作用将烟气中的尘粒截留。
⑤湿法收尘。采用水浴收尘器、水膜收尘器等,利用水泥回转窑烟尘具有亲水性的特点,用水洗涤烟气,捕集烟尘。
⑥静电收尘。采用各种电收尘器,施加高压电场,使烟尘颗粒荷电并沉积下来。