CN101257959A - 从气流中去除杂质的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种包括过滤设备的污染物控制系统，该过滤设备用于去除存在于空气流或其它气流中的杂质，这些杂质包括：水银、超细颗粒、硅氧烷、重金属、超细悬浮微粒和雾(例如，油雾)、冷凝的碳氢化合物、挥发性有机化合物(VOC)、气味物质、放射性排放物、气相杂质和微生物，该过滤设备包括固定的过滤段式或过滤带式的活动过滤器，该活动过滤器可以自动地更换为新的过滤段。

Description

从气流中去除杂质的设备和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2005年7月5日提交的、名称为“从气流中去除杂质的设备和方法”的美国临时申请No.60/696,715的优先权，并且将该美国临时申请的全部公开内容通过引用方式并入本文。
技术领域
本发明涉及从气流中去除物质的方法，更具体地说，涉及通过过滤和/或吸附从气流中去除杂质和/或回收产品的方法。
背景技术
存在于空气流或其它气流中的杂质可能包括：水银、超细颗粒、硅氧烷、重金属、悬浮微粒和雾(例如，油雾)、冷凝的碳氢化合物、挥发性有机化合物(VOC)、爆炸性粉尘、气味物质、放射性排放物、气相杂质、细菌和病毒。这种杂质可引起一系列问题，包括：向大气排放不合需要的空气排放物，这些排放物超过规定限度并且会对健康产生不利影响；向大气排放引起安全问题、家务问题或公害问题的空气排放物；对室内空气环境造成不合需要的污染；对将要用作燃料的废气、尾气或其它气流产生难以解决的污染；污染工艺气流，从而在生产过程中产生问题。由于这些原因，各种工业、商业和政府机构都已经表示出对去除这些杂质的需要和/或对产品回收的需要，后者通常出于经济的原因。
用于从气流中去除杂质的常规污染物控制装置包括：活性碳床，袋式集尘器，滤筒式除尘器，湿式和干式洗涤系统，喷雾干燥系统，氧化装置等。这些装置通常较大且一般资金开销较高，由于各种问题而可能需要相当长的检修停运时间，并且运行和维护成本高。虽然卷式过滤器类型的过滤装置更紧凑并且常常成本较低，但是它们的用途局限于从气流中过滤颗粒物质。包括例如美国专利No.4,662,899所公开的卷式过滤器类型的过滤装置在内的常规过滤系统不能去除水银、硅氧烷、气相杂质、超细颗粒、细菌或病毒。此外，用于去除颗粒的常规卷式过滤器类型的装置不能自清洁。因此，仍然需要一种紧凑、整体成本低并且不需要停运来更换耗材的装置来去除这些其它杂质。对于现有装置不再符合规定要求(例如，如果规定的限度随着时间的过去变得更苛刻)的应用情况，还需要“完善”控制步骤。在这种情况下，需要一种紧凑、成本更低的装置以提供额外的杂质去除功能。
发明内容
本发明的从气流中去除物质的过滤系统和方法满足这种需要。气流是指空气流、工艺排气、工艺中的气流或者例如燃气或废气等其它气体的气流。在本发明中，将要从气流中去除的物质可以为存在于气流中的杂质或将要从气流中回收的所需物质。过滤系统包括：壳体，其限定腔室，过滤介质带或者一个或多个固定的过滤介质段横过该腔室延伸。含有将要去除的物质的气流穿过腔室，并且该气流在穿过过滤介质时被清洁。
如果使用过滤介质带(即，代替固定的过滤介质段)，那么过滤带由腔室外部的供应辊供应。过滤带可以根据需要横过腔室移位，以便从供应辊向正在进行处理的气流提供未使用的过滤介质。使用过的过滤介质被卷在腔室外部的接收辊上。过滤系统还可包括检测是否需要未使用的过滤介质的机构，由此使得过滤介质移位通过腔室，以便卷在接收辊上。因为可通过使新过滤带卷与旧过滤带卷相连的方式来供应新过滤带并使其经过腔室，所以可以在不存在任何系统或处理过程停运的情况下用新过滤带卷替换用尽的过滤带卷。
可以使用本系统从气流中去除的物质包括：水银、超细颗粒、硅氧烷、重金属、超细悬浮微粒和雾(例如，油雾)、气味物质、放射性排放物、酸性气体和其它可溶气态杂质以及微生物，例如细菌和病毒。选择并控制过滤介质成分、气体穿过过滤带的速度(本文称为气体速度)和气体温度，从而获得对将要从气流中去除的物质的所需控制效率。
本发明还包括从气流中去除这些物质的方法，包括以下步骤：提供含有将要在上述系统中去除的物质的气流；选择用于过滤气体的过滤介质，选择气体速度以及选择气体温度，这些选择一起提供所需的气流控制效果，以便从气流中去除物质；以及使气流以选择的速度通过选择的过滤介质，以便从气流中去除物质。
在本发明的另一个实施例中，使用过的过滤介质承载着从排出腔室的气流中过滤出的物质(尤其是超细颗粒)，通过真空吸附过滤介质或者用脉冲输送压缩气体通过过滤介质，或者同时通过这两种方式去除收集在过滤带上的物质，来清洁使用过的过滤介质。通过清洁过滤介质，并且通过手动地或自动地回收这些介质，可以大幅度降低更换过滤介质的成本。此外，系统的运行时间可以大大延长而不需要更换过滤带，并且可以回收过滤的物质。
附图说明
图1是本发明所用系统的一个实施例的示意性前视图；
图2是图1所示系统的侧视图；
图3是本发明的另一个实施例的示意性前视图，该实施例包括具有真空的系统；
图4是图3所示系统的示意性俯视图；
图5提供了本发明一个实施例的有关颗粒分级控制效率的数据；以及
图6是在过滤器装载和清洁循环中的系统性能的曲线图。
具体实施方式
从下面结合附图的描述中将更全面地理解本发明，其中，相同的附图标记表示相同的零件。
出于下面描述的目的，术语“上面”、“下面”、“顶部”、“底部”、“竖直”、“水平”及其派生出的术语指的是按照附图中取向的本发明。然而，应当理解，除非存在明确的相反说明，本发明可以采用可选的变型形式和步骤顺序。还应当理解，附图中示出的以及在下面具体说明中所述的具体装置和方法是本发明的示例性实施例。与本文公开的实施例相关的具体物理特征不是限制性的。
本发明包括利用本文所述的和美国专利No.4,662,899中公开的固定式过滤系统或卷式过滤器过滤系统、通过过滤和/或吸附方式从气流中去除物质的方法，所述美国专利通过引用的方式并入本文。本文涉及的过滤、滤除、过滤介质等应当理解为包括用于去除物质的其它技术和部件，并包括吸附在内。在固定式过滤系统中，多个过滤介质段安装在过滤器壳体内并且定时更换。虽然本文主要参考卷式过滤器过滤系统描述本发明，但是这并非意在限制本发明。固定式过滤系统同样适用于本发明。
本发明的方法包括以下步骤：确定气流内将要去除的物质(杂质)和选择适合所述物质的过滤介质、气体速度和气体温度。在本发明的方法中考虑的因素至少包括：将要去除的杂质的类型(例如，颗粒尺寸分布、化学性质和腐蚀性)，气体性质(例如，温度、含水量和腐蚀性)以及经济因素。
本发明的设备和方法包括过滤装置，该过滤装置是紧凑的并且可以低成本地安装和操作。本发明适合用于从气流中去除水银、超细颗粒、硅氧烷、重金属、超细悬浮微粒和雾(例如，油雾)、酸性气体以及其它可溶气态杂质、气味物质、放射性物质和微生物。超细颗粒、悬浮微粒和雾包括空气动力学颗粒直径小于0.55微米(例如，0.001-0.5微米)的固相或液相颗粒以及悬浮微粒。气相杂质包括酸性气体(例如，氯化氢)和可溶于水或另一种液态洗涤溶液的其它气相杂质。硅氧烷包括硅与有机化合物的多种组合，例如包括但不限于以下物质：十甲基四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基五硅氧烷，十二甲基环六硅氧烷，六甲基二硅氧烷、六甲基环三硅氧烷、八甲基三硅氧烷和八甲基环四二硅氧烷。气味物质包括散发气味的有机物和含硫化合物。爆炸性粉尘包括爆炸性物质(例如铝和某些其它金属、纸和煤)的粉尘。可通过本发明的方法控制的微生物包括细菌和病毒。
本发明包括过滤系统2，例如固定式过滤系统或卷式过滤器过滤系统，后者如图1和图2所示。如图1的正面图所示，通过管道系统(未示出)收集将要从中去除杂质的气体，并且使气体沿着箭头Y的方向通过入口4进入限定腔室8的壳体6内。连续的金属丝网支撑带10在链轮12和14以及壳体6的底部16处的类似支撑元件(未示出)上行进。一对支架18支撑着过滤介质的供应辊20。一对支架26(在图1和图2中仅示出了一个)支撑着接收辊24，从而形成在供应辊20与接收辊24之间延伸的过滤带22。驱动马达(未示出)驱动支撑带10和过滤带22，以使过滤介质前进。壳体6限定过滤介质入口28和出口30。限定在壳体6上部的通道门32提供了进入腔室8的通道。处理后的气体经出口34排出壳体。过滤带22跨过腔室8，使得流入入口4的气体穿过过滤带22和支撑带10，并经出口34排出壳体6。出口34构造成通过管道系统与排气烟囱或下游气体处理部件连接。虽然图示的入口4和出口34分别位于壳体6的顶部和侧部，但本发明不限于此。其它构造也是可行的，例如，在壳体6的任何侧面上设置一个或多个入口和出口。过滤系统的尺寸取决于气流流量和设计速度。
在本发明的一个实施例中，过滤带22设置在供应辊20与接收辊24之间，以便持续供应过滤介质。过滤带22的供应辊20可以根据需要装载在系统2上或从系统2上卸下。含有杂质的气流进入壳体6，然后穿过过滤带22(和支撑带10)，使得杂质被收集在过滤带22上。这样，过滤带22在腔室8内暴露于气流的部分开始装载气流中的杂质。经过一定时间之后，过滤带22的清洁部分移动到腔室8中，而过滤带22的装载有杂质的部分离开腔室8。可以手动或自动地移动支撑带10和过滤带22。可以基于在检测仪器上达到某些设定点(即，经过过滤带22的压力差或装置下游的空气中的杂质浓度达到一定水平)来执行这些移动(“移位”)操作。过滤带22的自动移位可以由这类仪器的读数和控制器触发。在每次移位操作中过滤带22进入腔室8的长度可以变化，例如从一英寸到几英尺，并且同样可以基于达到某些仪器的设定点来实现这种变化。
作为选择，可以使用一个或多个固定的过滤段来代替过滤带。在这种实施例中，固定的过滤介质段设置成横过腔室8内的气流，并且其下面通常具有支撑物，使得当气体从入口流向出口时，该气体会穿过过滤介质段和支撑物，直到过滤介质段耗尽(即，载满杂质)为止，然后需要手动更换过滤介质段。除了过滤介质段的尺寸与腔室8的内部相匹配并且过滤介质段不与任何过滤器辊连接以外，本实施例与上述过滤带的实施例类似。可以使用一个或多个过滤介质段横跨腔室，并且多个过滤介质段可以串联地排列以使对气流的清洁到达所需水平。
本发明包括利用系统2从气流中去除杂质的方法。对气体速度、气体温度、系统构造、过滤介质的材料的选择和/或对系统2的控制提供了操作系统2以便去除杂质的方法，在此之前从未实现过这种方法。
可以使用单级或多级过滤设备来达到目标控制效率。系统2还可以包括使气体移动通过系统2的送风机和马达。图2的侧视图示出了污染气体的入口4、过滤带22以及供应辊20和接收辊24的位置。
除了活性碳介质以外，本文所述的本发明使用纤维尺寸在0.1微米至200微米的范围内、总厚度小于1.0英寸的介质，其中活性碳介质施加的厚度可能会高达或超过几英尺。在一个实施例中，具有热处理的或烧毛的过滤表面的过滤带22适合收集杂质。
一般来说，基于将要去除的物质的类型、气流的特性并且还基于气体温度来选择过滤材料。一般来说，活性碳介质保持有效的温度高达大约450°F，带电介质和聚丙烯介质保持有效的温度高达大约200°F，聚酯介质保持有效的温度高达大约300°F，而玻璃纤维介质可用于高达大约550°F的温度。
可以控制气体穿过过滤带22的速度以实现所需的过滤性能，并且可以基于杂质性质和过滤介质选择气体速度。更具体地说，如下面进一步说明的，气体速度的范围可以为从1英尺/分钟(fpm)至2,500英尺/分钟，或者从1英尺/分钟至1800英尺/分钟。
对于水银的去除，过滤介质的成分中可以包括活性碳，这种介质可以通过将活性碳或另一种水银吸附剂涂布并粘合到基板上的方法制成；或者可以通过另一方法制成，该方法产生成分中包括活性碳(或其它水银吸附剂)的过滤器，其中活性碳(或其它水银吸附剂)固定在过滤介质中的适当位置。含有活性碳的过滤介质可以通过将活性碳涂布并粘合到基板上的方法制成；或者可以通过另一方法制成，该方法产生成分中包括活性碳的过滤带，其中活性碳固定在过滤介质中的适当位置。作为选择，活性碳可以制成片状而没有过滤基板。活性碳可以浸渍有其它化学制品(例如，硫磺、溴和卤素)以进一步增强水银控制能力，或者水银吸附剂可以为与活性碳或浸渍的活性碳不同的吸附剂材料。过滤介质的厚度可以为大约0.02英寸至3英尺。气体速度为大约1英尺/分钟至2500英尺/分钟，并且在10英尺/分钟至200英尺/分钟的范围内性能更高。控制效率一般随温度的降低而提高。可以通过多种方式降低气流温度，包括但不限于利用热交换器、用液体进行气体淬火以及用更冷的空气进行稀释。与通常采用的方法一样，气体可以通过单级或多级过滤器，以使杂质的去除达到所需水平。
可以利用多种过滤介质去除超细颗粒(尺寸小于0.55微米，例如0.001微米至0.5微米)，根据颗粒尺寸、空气温度和所需的控制效率选择过滤介质。这些介质包括尺寸在0.1微米至200微米的范围内、总厚度小于1.0英寸的纤维(例如，聚酯纤维)。根据所使用的过滤介质，对于这些应用的气体速度的范围可以为10英尺/分钟至2,500英尺/分钟，或250英尺/分钟至2,500英尺/分钟，或250英尺/分钟至1,000英尺/分钟。对于用其它介质难以收集的一些超细颗粒，使用带有电荷的含纤维过滤介质，并且气体速度为1英尺/分钟至1000英尺/分钟或1英尺/分钟至500英尺/分钟。这种介质可以由单个带正电或带负电的片材组成，或者由通过隔膜分开的带正电片材和带负电片材组成。借助包括过滤介质固有的静电力在内的机理，可以通过过滤器收集并截留超细颗粒、悬浮微粒和雾(油雾)以及冷凝的碳氢化合物和挥发性有机化合物(VOC)。当使用不带电荷的过滤介质时，所用的气体速度为250英尺/分钟至2,500英尺/分钟。
对于硅氧烷的控制，合适的过滤介质包括上述具有电荷的过滤介质或者两级过滤方法，其中，所述两级过滤方法使用带电介质作为第一级，并使用含有活性碳的过滤物质(如上文所述)作为第二级，气体速度为1英尺/分钟至1,000英尺/分钟。通常，硅氧烷的控制可以使用一个或多个固定的过滤段代替可移动的过滤带22。此外，两个介质级(带电介质和活性碳介质)中的任一级可具有供气体通过的一个以上的级，以提高效率。
对于酸性气体和其它气相杂质的去除，可以使用在湿条件下起作用的过滤介质，例如聚丙烯或聚酯，其厚度通常小于一英寸。在操作系统2以去除气相杂质的过程中，在气相杂质进入腔室8之前，可以通过喷雾嘴(未示出)直接向气流中引入水或其它洗涤液体的细雾，以将这些气相杂质吸收、溶解、吸附或以其它方式捕获到细小液滴内或细小液滴上。在进入腔室8之前，被雾化的液体可与气流中的气态杂质发生反应。这些液滴随后被过滤介质本身捕获，从而产生了湿过滤器，而气流将通过该湿过滤器。当迫使所有剩余的未反应的气态杂质通过过滤介质的非常细小的孔隙时，这些杂质被吸收、冲击、吸附和以其它方式收集到涂布在介质上的洗涤液体中。然后，捕获了气态杂质的液滴落到本发明的设备底部，并且经排泄装置(未示出)排出。清洁气体经出口34排出。
对于爆炸性粉尘的控制，合适的过滤介质是厚度可小于一英寸的含纤维过滤介质。在使用时，含爆炸性粉尘的气流与水的细雾结合。所获得的潮湿爆炸性材料被收集在过滤介质上并保持湿润或湿度，以防止爆炸。
通过使用前述带电过滤介质进行过滤来控制细菌和病毒，其中，气体速度为1英尺/分钟至1000英尺/分钟。
图3和图4示出了本发明的另一个实施例，该实施例特别适合至少去除细小颗粒。系统102包括系统2的多个部件，并且还包括用于延长过滤带寿命的自清洁系统110。在一个实施例中，自清洁系统110包括真空装置112，该真空装置通过管道114和歧管116与细长喷嘴118和可选细长喷嘴118A连接。将细长喷嘴118定位在过滤带22的上表面附近，以便当过滤带22离开壳体6并卷在接收辊24上时去除在过滤带22上形成的滤渣。喷嘴118(和118A)具有适当的尺寸以便横穿过滤带22的宽度安装。对于具有自动移位过滤带22的系统102，过滤带22缓慢地通过真空喷嘴118。喷嘴118可以安装有一个或多个刷子，以增强从过滤带22上分离和收集颗粒的能力。作为选择，可以使用脉冲气体系统(未示出)，通过经由过滤带22的清洁侧(下侧)脉冲地输送压缩气体(例如，空气)并将杂质收集在料斗(未示出)中来清洁过滤带22。可以使用标准的工厂压缩空气，使其在40psi至150psi压力下通过喷嘴，当过滤带22经过喷嘴时，喷嘴周期性地脉冲输送空气通过脏过滤带22。用于压缩空气或真空的喷嘴可以是移动的或者固定在适当位置。在需要回收物质或产品的情况下，从过滤带上利用真空吸下的或利用脉冲气体吹下的物质可以从真空箱、或用于收集利用脉冲气体吹下的物质的料斗或者其它收集区域中回收。清洁气体从出口34排出。在本实施例中，可以手动使清洁后的卷从接收支架26返回供应支架18，以便通过壳体6重新返回。不同的过滤介质在清洁方面提供了不同的性能水平，包括烧毛的过滤介质在内的厚度小于1英寸的某些介质类型提供了增强的颗粒释放性能。另外，因为收集的滤渣(即，滤饼)提供了额外的过滤机理，所以在过滤带22反向运动时，系统102对细小颗粒的控制效率随着时间的流逝而增加。
在另一个实施例中，过滤器可以在被清洁之后自动地反转方向。在整卷过滤带22通过壳体6、随后被喷嘴118清洁并卷在接收辊24上之后，过滤带22可以自动地沿着相反方向通过壳体6返回。反转方向的信号或将清洁后的卷重新放回供应支架18的信号可以由水平控制装置、电眼装置或者在供应辊20快用完时能够检测到的其它装置触发。(作为选择，按照类似的方法，在移动到下一段过滤器之前，对于过滤器的指定段，过滤器可以进行任意次的反转方向。)在自动反转的实施例中，当过滤器反转方向时，可以在壳体6的另一侧(自动地或手动地)使用真空喷嘴118A，使得脏过滤带在离开壳体6时被清洁。可以使用一个或多个流量阀(未示出)来实现自动转换吸取位置，其中，该流量阀接收电子信号并引导真空流通过歧管116到达壳体6的一侧或另一侧。在过滤带22被用尽之前重复进行这种前进和反向的过程，可通过如下情况确定过滤带22被用尽，即：过滤带22不再能够达到低设定点压差，或者过滤带22过度移位。因为过滤带卷放置在壳体6外部，并且可以通过将新过滤带与旧过滤带相连的方式供应新过滤带，所以过滤带的更换将不需要停运整个装置或停止生产过程。
已经发现，本发明可以去除水银，而没有碳床堵塞的问题，以及与干喷射和干洗涤系统相关的高活性碳更换成本、非常高的碳-水银装载要求(即，高的碳成本和大的固体废物处理问题)等问题。对于超细颗粒的控制，本发明提供了比袋式集尘器或滤筒式除尘器更高的控制效率，但是其尺寸和重量比这些装置小得多。与用于硅氧烷控制的活性碳或其它吸附床相比，本发明提供了良好的去除效率(例如，90％以上的控制效率)，而没有前述的碳床堵塞、高的活性碳或其它吸附剂更换成本的问题。使用活性碳进行硅氧烷控制具有另外的缺点，因为活性碳还会从气流中吸附所需要的成分(例如，从将用作燃料源的尾气中去除高热值成分)。对于酸性气体和其它气相杂质，本发明提供了与湿式洗涤器相当的去除效率，但本发明的尺寸和重量小得多(例如，低于湿式洗涤器的50％)。
以下实例仅仅以举例的方式展示本发明，而不是限制本发明。
实例
实例1：水银控制
根据本发明处理从污泥焚烧炉排放的废水处理气体。使用细小颗粒过滤介质(如上文所述)，然后使用一段活性碳过滤介质去除细小颗粒和水银。如表2所示，在两个测试中，在单程横穿过滤器后，以大约50％的效率去除了水银，其中使用了相当于厚度为3/8″的含有活性碳的前述介质。用修改的EPA测试方法(EPA Test Method)29进行水银测定。可以用串联的多个设备、多次通过相同介质和/或使用浸渍的活性碳将去除效率从50％提高到95％以上。
表2
水银去除效率
  测试1   测试2
  过滤介质-1级   A8-A   A8-A
  过滤介质-2级   AC-M(3/16″×2)   AC-J(3/8″)
  控制效率(％)   55.3％   47.3％
实例2：超细颗粒的控制(实物规模)
通过本发明的实物规模的设备根据本发明处理来自废物焚化炉的具有表3所示颗粒尺寸分布的烟尘。表3示出了在本实例中所过滤的烟尘的颗粒尺寸分布。经过三个为期一小时的测试，该系统表明，去除细小烟尘颗粒，包括去除大多数的超细颗粒(即，尺寸在0.55微米以下的颗粒)的平均效率为94％。
表3
对于实物规模颗粒测试的颗粒尺寸分布
  流量(ACFM)   级   皮重(g)   总重(g)   净重(mg)   尺寸范围内的百分比(％)   小于尺寸范围的累积   颗粒尺寸(微米)
  0.56   0   0.14973   0.15143   1.70   1.73   98.3   4.0
  0.56   1   0.14345   0.14568   2.23   2.26   96.0   9.0
  0.56   2   0.15141   0.15318   1.77   1.80   94.2   6.0
  0.56   3   0.14306   0.14464   1.58   1.60   92.6   4.1
  0.56   4   0.15018   0.15244   2.26   2.29   90.3   2.6
  0.56   5   0.14053   0.16141   20.88   21.20   69.1   1.3
  0.56   6   0.1511   0.17576   24.66   25.04   44.1   0.82
  0.56   7   0.13996   0.15555   15.59   15.83   28.2   0.55
  0.56   后备过滤器   0.16527   0.19308   27.81   28.24   -   ＜0.55
  98.48
实例3：超细颗粒的控制(实验规模)
利用带电的合成纤维过滤带，通过本发明的实验规模的设备在气体速度为100英尺/分钟的空气中处理标准化颗粒样本，其中，该样本具有0.1微米至10微米范围内的已知颗粒尺寸分布。图5示出了带电过滤介质在该气体速度下去除细小颗粒的能力，其中，对该样本中的超细颗粒尺寸的过滤效率超过98％。
实例4：过滤介质的清洁
根据本发明处理来自废物焚化炉的烟尘。测量装载有从烟尘中收集的粉尘的过滤器上的压降。对装载的过滤器进行真空处理以去除粉尘，并且重新测量压降。如图6所示，系统连续进行下面的重复装载、过滤和清洁循环，在经过多次清洁之后，过滤器上的压降回到大致相同的值。
虽然参考污染物控制系统及其相关方法的具体实施例描述了本发明，但是在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本发明进行多种修改和改变。因此，前面的详细描述是举例性而非限制性的。本发明由所附权利要求书限定，并且落入权利要求书的等同物的意义和范围内的本发明的所有变化形式都包括在本发明的范围之内。

Claims (20)

1.一种利用过滤设备过滤气流的方法，
所述过滤设备包括：
壳体，其具有入口和出口；
过滤器，其横过所述壳体延伸，由此使得气流穿过所述过滤器，
其中，所述方法包括：
提供含有杂质的气流，所述杂质选自一个群组，所述群组包括水银、硅氧烷、超细颗粒、超细悬浮微粒和雾、气相杂质、重金属、气味物质、放射性物质、爆炸性粉尘和微生物；
为所述过滤设备确定适合于从所述气流中去除所述杂质的过滤介质；
选择气体速度和气体温度，所述选择提供所需的气流控制效果，以便从气流中去除杂质；以及
使气流在选择的速度和温度下通过选择的过滤介质，以便从气流中去除杂质。
2.如权利要求1所述的方法，其中，
所述杂质包括水银，并且确定的所述过滤介质包括活性碳。
3.如权利要求2所述的方法，其中，
所述活性碳固定在过滤基板上。
4.如权利要求3所述的方法，其中，
用额外的成分浸渍所述活性碳，以便增强水银吸附性。
5.如权利要求2所述的方法，其中，
选择的所述气体速度为1至2000英尺/分钟。
6.如权利要求5所述的方法，其中，
选择的所述气体速度为10至200英尺/分钟。
7.如权利要求2所述的方法，其中，
所述过滤介质的厚度为0.2英寸至3英尺。
8.如权利要求2所述的方法，其中，
所述气体温度高达450°F。
9.如权利要求1所述的方法，其中，
所述杂质包括硅氧烷，并且确定的所述过滤介质包括带电介质或活性碳。
10.如权利要求9所述的方法，其中，
选择的所述气体速度为1至1000英尺/分钟。
11.如权利要求1所述的方法，其中，
所述杂质包括超细颗粒，确定的所述过滤介质包括含纤维的介质，选择的所述气体速度为10-2500英尺/分钟。
12.如权利要求1所述的方法，其中，
所述杂质包括超细颗粒，确定的所述过滤介质是带电介质，选择的所述气体速度为250-2500英尺/分钟。
13.如权利要求1所述的方法，其中，
所述气相杂质包括能够用湿式洗涤器有效去除的酸性气体或其它气态杂质，确定的所述过滤介质包括构造成过滤以液态形式被捕获的所述酸性气体的介质，通过在过滤器上游引入水或其它洗涤液体的细雾来将所述气相杂质捕获到细小液滴中或细小液滴上。
14.如权利要求1所述的方法，其中，
所述过滤器包括可移动的过滤器支撑床，所述过滤器支撑床横过所述壳体延伸并且支撑所述过滤器，在所述过滤器装载有杂质时，所述过滤器支撑床和所述过滤器离开所述壳体。
15.如权利要求14所述的方法，其中，
所述过滤设备还包括自清洁系统，在所述装载有杂质的过滤器离开所述壳体时，所述自清洁系统从所述装载有杂质的过滤器上去除滤出的杂质。
16.一种过滤设备，包括：
基本竖直的壳体，其具有上入口和下出口；
水平的可移动的过滤带，其横过所述壳体延伸，使得含有杂质的气流向下流动穿过所述过滤带，以便从气流中去除杂质；
所述过滤设备还包括：自清洁系统，其用于从所述过滤带的伸出所述壳体的部分上去除滤出的杂质。
17.如权利要求16所述的过滤设备，其中，
所述自清洁系统包括：与所述过滤带的脏侧相邻地设置的真空喷嘴或压缩空气喷嘴，所述真空喷嘴与真空源相通，或者所述压缩空气喷嘴与空气供应源相通。
18.如权利要求16所述的过滤设备，其中，
所述过滤带包括适合从气流中去除杂质的过滤介质；
所述杂质选自一个群组，所述群组包括细小颗粒、重金属、放射性成分和微生物。
19.如权利要求18所述的过滤设备，
其中，所述过滤带由厚度小于1英寸的材料组成。
20.如权利要求16所述的过滤设备，还包括：
第二真空喷嘴，其中，喷嘴分别设置在所述壳体的相对侧，使得当所述过滤带沿着第一方向移动时，由一个喷嘴从所述过滤带去除滤出的杂质；当所述过滤带沿着相反方向移动时，由另一个喷嘴从所述过滤带去除滤出的杂质。
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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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