§ 1. Особенности свойств пыли и газовых потоков

Большое разнообразие физико-химических свойств цветных и редких металлов и технологий их получения предопределяет и большое различие свойств и составов выделяющейся пыли и отходящих газов в металлургических агрегатах. Газы в большинстве случаев весьма агрессивны, так как в них в виде примесей входят оксиды серы (сернистый и серный ангидрид), хлористый и фтористый водород, хлор, фтор и некоторые другие составляющие перерабатываемого сырья. Наличие сернистых соединений в газах повышает температуру точки росы до 200 °С и выше, что сильно затрудняет работу некоторых газоочистных аппаратов.

Температура очищаемых газов может значительно колебаться в связи с тем, что пылеуловители в ряде случаев входят в технологическую схему, а не устанавливаются в конце газоотводящего тракта (перед выбросом газов в атмосферу).

В ряде пирометаллургических процессов вынос пыли из шихты и переход металлов в пыль может достигать очень высоких значений. Удельное электрическое сопротивление слоя пыли (УЭС) во многих случаях превышает 10¹¹ Ом·см.

Пыль многих цветных металлов и их соединений обладает высокими адгезионными свойствами. Например, пыль магния сильно гигроскопична и сыпуча только в сухом виде при температуре выше 100 °С. Особенно интенсивно пыль образуется в таких новейших металлургических процессах, как обжиг и плавка концентратов в кипящем слое (печи КС), во взвешенном состоянии, в возгоночных процессах и т.п. При вельцевании и шлаковозгонке практически все извлекаемые металлы (цинк, свинец, кадмий, индий) уносятся с газами в виде пыли. Например, вынос пыли из шихты в печах КС составляет 35— 45%, а переход металла в пыль достигает при вельцевании 92 % Zn и 85 % Рb, 97 % Cd и 75 % In, при шлаковозгонке — до 97 % Рb и до 90 % Zn и т. д. Во многих случаях пыль и некоторые газообразные компоненты, содержащиеся в отходящих газах, высокотоксичны; сюда относятся пыли свинца, цинка, сурьмы и некоторых других металлов, оксиды серы, хлор, фтор и их соединения, а также некоторые другие газообразные примеси. Пыли цветных металлов во многих случаях высокодисперсны d_m = 0,5÷3 мкм, а запыленность газовых потоков значительна, например в автогенных процессах она достигает 300—400 г/м³ и более.