[发明专利]静电分离器和用于将物质从废气流中静电分离的方法

说明书

本发明涉及一种用于从废气流(5)中分离一种或多种物质(9)的静电分离器(1)以及方法，具有用于产生电晕放电(6)的有效部分(14)的放电电极(2)以及冲洗液体供应部(21)，借助于该冲洗液体供应部可以将冲洗液体(10)供应给所述分离器(1)，以便除去要被分离物质(9)的沉积在放电电极(2)上的沉积物。要说明一种用于从废气流(5)中静电分离物质的改进的静电分离器以及改进的方法，其中，与现有技术相比消耗更少清洁液体并且更可靠地实现清洁。为此提出一种冲洗装置(8)，该冲洗装置构造成用于，使冲洗液体(10)作为冲洗流(22)通过放电电极(2)的头部区域(12)指向到放电电极(2)的有效部分(14)上。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的静电分离器以及一种根据权利要求16前序部分所述的用于将物质从废气流中静电分离的方法。

背景技术

在使用设施用于净化废气并且也用于净化排出空气时应用不同的技术。这样能够燃烧废气、冲洗或清除最细微的颗粒。为了清洁由制造半导体产品、例如基于硅的太阳能模块或LED所产生的废气，这种设施通常连续运行，即每周七天、每天24小时地运行。但是，本发明还包括用于处理废气流例如过程气流的装置。这种废气流可以在其在分离器中被处理之后在过程链内部继续使用。

静电分离器、尤其是具有被含水分离液体浸过的壁的静电管分离器已经被证明为用于从气流中分离物质、尤其是颗粒的紧凑和易维护的技术，其中，这种气流也可能包含腐蚀性气体残余物。在此，要被分离的物质、尤其是要被分离的颗粒通过高电压场充电，并被吸引到通过分离液体形成的、处于地电位的液膜中。在分离器中设置至少一个高压电极用于在废气流中产生电晕放电，以便实现要被分离的物质的充电。因此，高压电极也称为放电电极(Sprühelektrode)。

通过对放电电极施加高电压，在放电电极的有效部分与作用为对应电极的液膜之间产生电晕放电。为了有针对性地并且均匀地形成沿着有效部分的电晕放电，可以在那里特别构造放电电极。放电电极例如可以具有至少一个放电尖端，从该放电尖端产生电晕放电。由JP2013-240741 A已知这种静电分离器的示例。

但是在分离运行期间，一部分要被分离的物质不进入到为其设置的、由分离液体组成的液膜中，而是沉积在分离器的其他部分上、尤其沉积在放电电极上。电晕放电的产生受到沉积在那里的物质的阻碍。如果由于受限制的电晕放电使要被分离的物质不再能够足够充分地充电，则分离器的分离效率随时间而降低。这主要可能导致，实际要被分离的物质保留在废气流中并穿过分离器。以该方式，这些物质进入到后置过程中或者释放到环境中。

未分离物质的通过导致次要缺点，即，物质或颗粒沉淀在分离器的后置于分离区域的区域中。在分离器排气流中的大气由于沿着分离液体流动而以水蒸汽饱和，由此可以基于液化作用形成导电的膜状覆层。在施加到放电电极上的高电压的影响下，产生沿着表面的泄漏电流。在极端情况下，泄漏电流可能沿着处于高压下的放电电极与地电位之间的表面形成。在此，甚至会导致高电压击穿。

为了避免这种不利的主要和次要效应，必须有规律地清除引导高压的放电电极上的沉积物，以便随时保证足够的静电分离器的分离效率。

由KR 10-2013-0067576 A已知一种静电管分离器，该静电管分离器在内部具有多个喷嘴，通过所述喷嘴可以清洁分离器内部。在此，通过喷嘴引入的清洗液体不仅覆盖高压电极，而且覆盖分离器的整个内室。为了冲洗掉电极上的沉积物，在此消耗大量的清洗液体。此外，通过喷嘴还产生细小的液滴，这些液滴被清洁后继续使用的气流继续携带，并且可能导致后置区域的泄漏电流和击穿。

为了避免泄漏电流和高压飞弧，JP2013-240741 A提出一种电极贯通件，在该贯通件中绝缘体的特殊结构要避免飞弧。但是，这些解决方案不能提供上述问题的持久解决方案。