由於粉體粒徑小、難以沉積，它們（men）會在大（dà）氣中長時間漂浮，因此在（zài）粉體生產和加工過程中（zhōng）不可避免地產生（shēng）粉塵汙染。這些微小的（de）顆粒不僅容易被（bèi）吸入人體，引發各（gè）種健康（kāng）問（wèn）題，而且如果涉及可燃性粉（fěn）塵，還存在粉（fěn）塵爆炸的風險。因此，在粉體（tǐ）生產和加工過程中，引入有效的除塵設（shè）備變得（dé）非常必要。

       除塵器通過利用各（gè）種原（yuán）理，如重力、慣性力、離心力、脈衝和靜電力等，可以有效捕捉和清除工業煙（yān）氣（qì）中的粉塵顆粒。在工業上，除塵設備可以分為：機械除（chú）塵器、袋式除塵器、電除塵器以及濕式除塵器等多（duō）個類型。這些設備在不同情況下發揮著關鍵的作（zuò）用，確（què）保了工（gōng）業過程（chéng）的環（huán）保性和健（jiàn）康安全。

       一、機械除塵器

       機械力除塵器是利用機械力（重力、慣性力、離心力）將塵粒從氣體中分離的裝置，包括了重力除塵器、慣性除塵器和旋風除塵（chén）器等，這類除塵（chén）器的特點是結構簡單、造價低、維護方便，但除塵效率並不是很高，往往用（yòng）作多級除塵係統中的前級預除塵。

       重力除塵器

       重力除塵器，又稱重力沉降室。它是利用顆粒與氣體（tǐ）的密度差異，使顆粒在氣流中自然（rán）沉降，從（cóng）而從氣流中分離出來的（de）除塵裝置。重力沉降室（shì）通常具有截麵較小的的進料端以及垂直或近乎（hū）垂直的筒（tǒng）狀結構，底部（bù）通常是一個錐形的集塵室或灰鬥，用於收集沉積的顆粒物。氣流從進料口進入時，由於截麵逐漸變大（dà），氣（qì）流流速逐漸降低，較大顆粒的灰塵逐漸失（shī）去懸浮狀態，在重力和慣性力作用（yòng）下，有足夠的的時間與氣流分離，沉降到除塵器錐底部（bù）分，而氣體沿水平方向繼續前進（jìn），從而達到除（chú）塵的目的。

       重力除塵器的最突出優勢是壓力（lì）損失小，不需要要消耗過（guò）高（gāo）的能量來維持氣流，但其（qí）除塵精度並不高，可捕捉40μm以上粉塵顆粒除塵效（xiào）率在40%-50%之間，通常作為一級除塵設（shè）備（bèi）。

       慣性除（chú）塵器

       慣性除塵器，也稱惰性分離器。通常內置擋板（bǎn）或導（dǎo）流葉片，在氣流流經過程（chéng）中，擋板或倒流葉片使得（dé）氣流（liú）突然改變方向或速（sù）度，但氣流中的顆粒物因其慣（guàn）性不會立（lì）即（jí）適應新的流動方向或速度，而是繼續沿原來的方向運動，從而撞（zhuàng）擊到內部壁麵上，最終下落至集塵（chén）室被收集或清除。
       慣性除塵器的結構（gòu）多種多樣，大致可（kě）以分為碰撞式和反轉（zhuǎn）式兩種，這些特殊（shū）的結（jié）構使其可用於高溫高濃度粉塵場合（濃度大於（yú）100g/m3）。在除塵效果上，其阻力、除（chú）塵精度和除塵效率均介（jiè）於重（chóng）力除塵器（qì）與旋風除塵（chén）器之間，一般用於捕集15μm以上的（de）顆粒，除塵效率一般隨氣流速（sù）度在65%-75%之間浮動。其最明顯的缺點在於顆粒（lì）的碰撞（zhuàng）作用，會使得慣性除塵器磨損嚴重，同時對於（yú）粘結性和纖（xiān）維性粉塵，因存在堵（dǔ）塞和慣性力小等問題，也不適合采（cǎi）用慣性除塵器。

       旋風除塵器（qì）

       旋風除塵器，又稱沙克龍除塵器（Shaker Dust Collector），是通過離心力將汙染物質（zhì）和空氣分離的設備。它的設計原理獨特，但結構非常簡單，由一（yī）個錐形底的立式筒體和進料管、出口管、氣閘、集塵室等部件組成。

       含塵氣體通過進料口進人（rén）旋風除塵器後，沿筒壁自（zì）上而下作螺旋（xuán）形旋轉運動，粉塵顆粒在慣性離心力的作用下甩（shuǎi）向外壁，在氣流和重力共同作用下沿壁麵（miàn）向下落入集塵室中，當這股向下旋轉的氣流到達錐體底部附近時，大部分（fèn）粉塵已從氣流中除（chú）去，潔淨的氣（qì）流開始轉變方向沿（yán）軸心向上旋轉運動通過出（chū）口管或排氣（qì）芯管排出。
       旋風除塵器的結（jié）構簡單，因此不需要額外的動力設備來驅動粉塵分（fèn）離，製造（zào）、安裝的成本非常低，且筒體可選用耐磨耐熱的材料製造，後續幾乎不需要維護。可以說在其性能範圍內，旋風分離器是最便宜的除塵設備之一，對於10μm以上（shàng）的粉（fěn）塵顆粒，其除塵效率可達90%左右（yòu），但（dàn）對於10μm以下更細小的顆粒，則會隨著上升氣流排出從出（chū）口管排出（chū）。

       二、袋式除塵器

       袋式除塵器是一種基於空氣過（guò）濾技術和清灰技（jì）術的（de）幹式濾塵裝置，過濾和清灰兩個環（huán）節連續不斷地交替進行組成（chéng）了完整的除塵過程。其（qí）中過濾過程是指進料（liào）口輸入含（hán）細（xì）小粉塵（chén）的氣（qì）流後，含（hán）有較細小粉塵的氣體（tǐ）會通過一個或多個采用紡織的（de）濾布或非紡（fǎng）織的氈製成的濾（lǜ）料袋，纖維織物的過濾作用使粉塵被阻留，相對較幹淨的氣體則通過（guò）濾袋縫隙排出。而清灰過程為了將袋子上積累（lèi）的顆（kē）粒物和粉（fěn）塵清除，以維持其（qí）高效的除塵性能。常用的清灰方式有機械清灰、逆（nì）氣流清灰、脈衝噴吹清灰三種。

       機械清灰

       機械清灰（huī）是利用振動裝置來振動或擺動濾袋的框架，使得附著在濾袋上的灰塵和顆粒物（wù）得以脫落至集塵室中。機械清灰通常有（yǒu）三種不同的振（zhèn）動方式，水平振動依靠往複運動裝置來完成，垂直振動可利用偏心輪裝置振（zhèn）動濾（lǜ）袋框架或定期提升（shēng）濾袋框架，扭轉（zhuǎn）清（qīng）灰則利用專門的機構定期地將濾袋扭轉一定角度，使濾袋變形而清灰（huī）。為了提（tí）升清灰效果，還可采用（yòng）以（yǐ）上幾種方（fāng）式複合的振動方式。一般來說，機械清灰的效果與驅（qū）動裝置動力和（hé）框架結構有關，驅動裝置動力大，框架傳遞能量損失小，則機械清（qīng）灰效果好。
       機械（xiè）清灰方式的（de）特點是構造簡單，運轉可靠，但也存在著清灰強度（dù）較弱、振動分布不均、對（duì）濾袋損害較大等缺（quē）點，故目前僅用於采用紡織布濾袋的小型機（jī）組。同時進行機（jī）械清灰時，為（wéi）改善清（qīng）灰效果（guǒ），通（tōng）常要求在（zài）停止過濾情況下進行振動，或者將整個除塵器分隔（gé）成若幹袋（dài）組或袋室，順次地逐室清（qīng）灰，以保持除塵器（qì）的連續運轉。

       逆（nì）氣流清灰

       逆氣流清灰，顧名思義是利用（yòng）反向氣流來清除附著在過（guò）濾袋上的灰塵和（hé）顆粒物，主要有反吹和（hé）反吸兩種方式，前者（zhě）以正壓將氣流吹入濾袋（dài），後者（zhě）則是以負壓將氣流吸出濾袋。和機械清灰一樣，為了保證清灰效果，逆氣流清灰也多采用分室工作製度，然後（hòu）通過閥門自動調節對每個分室裏麵的氣流進行反回流動。
       與機械（xiè）清灰相比，逆氣流清灰的清灰效果還要更弱，但對濾布的損傷要小得多（duō），並且氣流分布相對均勻（yún）。因（yīn）此，對（duì）於柔軟的濾料，如（rú）玻璃纖維機織布濾布，通常更適合采用逆氣（qì）流清灰方（fāng）式。

       脈衝噴吹清灰

       脈衝噴（pēn）吹清灰是（shì）一種外濾清（qīng）灰的典型方式，通常在每排濾袋上方安（ān）裝一根噴吹管，噴吹管上接高（gāo）速噴嘴（zuǐ）和脈衝閥（fá），壓縮空氣經噴嘴高（gāo）速噴射後，會帶（dài）著誘導空氣在很短（duǎn）的時（shí）間內一（yī）起經文（wén）丘裏管噴入濾袋，使濾袋迅（xùn）速（sù）膨脹（zhàng）收縮。在這個過程中，射流氣流產（chǎn）生（shēng）的剝離（lí）力（lì）和濾（lǜ）袋縮回（huí）時形成的反向加速度（dù）都有助（zhù）於使粉塵迅（xùn）速脫落。
       脈衝噴吹清灰的（de）強度（dù）大，能實現粘附性強的粉塵脫落（luò），同時可與過濾過程同時進行，是目前（qián）袋式（shì）除塵器最常用的清灰方式，但脈衝噴吹時，除塵濾（lǜ）袋瞬間變形很大，產生應力（lì）很大，所以必須用抗張力強的濾袋。

       袋式除塵器均采用篩分原理，運行穩定，結構（gòu）簡單，同時除塵效率也很高，對於1μm的顆粒物，除塵效率都（dōu）能達到99%，通常可用於精細除塵。但其應用（yòng）範圍受濾料耐溫、耐腐蝕性能的限製， 對潮解、黏性粉塵的清除效果也一般（bān）。

       三、靜電除塵器

       靜（jìng）電除塵（chén）器分離粉塵是基（jī）於氣體電離和電暈放電的原（yuán）理。利用高壓直流電（diàn）源產生的強電場使煙氣中含電負性氣體(如O₂、SO₂、Cl₂、NH₃、H₂O等)電（diàn）離，生成大量（liàng）高速運動的負離子、正離子和自由電子，當含塵（chén）氣流通過（guò）電場區域時，粉塵顆粒與帶（dài）電粒子發生碰（pèng）撞，從而實現粉塵荷電。在電場力作用下，荷電的粉塵按照異極性相吸的規律（lǜ），到達與其極性相反的電極上，當電極附著的粉塵達到一定的厚（hòu）度時，通過打擊電極板使其脫落至集塵室中，達到清（qīng）除煙氣（qì）中的煙塵、實現懸浮粉（fěn）塵從氣體中分離出來的目的。
        靜電除塵器在自動化程度上較其他除塵設備有（yǒu）明顯的優（yōu）勢，且初期的除塵（chén）效率能達到99%，能夠捕獲（huò）1μm以下的粉塵顆粒，可用於煙氣（qì）溫度高、壓力大的場合（hé）。但是靜電除（chú）塵器的設備一次投資大、設備結構複雜（zá）、運行維護較為繁瑣，較常用於處理（lǐ）氣量大，對排放濃度（dù）要求較嚴格，又具（jù）備一定維（wéi）護管理水平的大型企業。

        四、濕式除塵器

        濕式除塵器俗稱“水除塵器”，它是使含塵氣體與液體(一般為水)密切接（jiē）觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞或者利用水和粉塵的充分混合作用及其他作用捕集顆粒或使顆粒增大（dà）或留於固定容器內達到水和粉塵分離效果的裝置。濕式除塵器的除塵過程也有多種方式（shì），比如儲水式、噴淋式和壓水式（shì）等，目前較常采用水浴和噴（pēn）灑兩種方式合二為一捕（bǔ）獲（huò）顆粒，水浴是指將含（hán）塵氣流通入一定高度的水槽中，大部分粉塵顆粒將會被吸附在水裏，小（xiǎo）部分未被吸附的顆粒會（huì）隨著氣流會透過水（shuǐ）麵自下而上（shàng）流動，此時除塵器頂端的噴頭噴灑霧水，未被吸附（fù）的顆粒會與霧滴發（fā）生（shēng）碰（pèng）撞從而被捕獲，一般來說，捕集效率取（qǔ）決於粒子的慣性及擴散程度（dù）。
       由於濕式除（chú）塵器（qì）依靠的是液體的吸附和濕潤作用，因此特別適用於處理高濕粉塵以（yǐ）及易燃，易爆氣體。不僅兼（jiān）具除塵、降溫、增（zēng）濕的效果，還可以同步處理氣態汙染物，對5μm以上的顆粒（lì）有極好的去除效（xiào）果，除（chú）塵效率在95%以上。但對於疏水（shuǐ）性粉塵效果不佳，處理粘性（xìng）煙（yān）塵時則易堵塞管（guǎn）道。

       總結

       為了在（zài）實際生產過程中最大程度降低能耗並實現出色的過濾效果，選擇適合實際工況（kuàng）的除塵（chén）設備至關重要。針對不（bú）同的汙染物和工業（yè）環境，可以考慮采用多種除塵器串聯組（zǔ）成一套除塵係統，充（chōng）分利用各自的（de）特點（diǎn）和優勢，從而實（shí）現從預除塵到精（jīng）細除塵的全（quán）麵、高（gāo）效氣體（tǐ）淨化過程，如先利用機械除塵器可以（yǐ）降低後續（xù）使用的除（chú）塵器的負（fù）荷，延長其壽（shòu）命並降低能耗（hào），再利用半（bàn）精細和（hé）精細除塵器處理更小顆粒的汙染物，進一步淨化氣體，確保排放質量的最終達標。