JPH01123645A - 電気集じん装置 - Google Patents
電気集じん装置Info
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- JPH01123645A JPH01123645A JP28012387A JP28012387A JPH01123645A JP H01123645 A JPH01123645 A JP H01123645A JP 28012387 A JP28012387 A JP 28012387A JP 28012387 A JP28012387 A JP 28012387A JP H01123645 A JPH01123645 A JP H01123645A
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Landscapes
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、電気集じん装置に関し、特にその放電極あ
るいは集じん極の電極材料に関する。
るいは集じん極の電極材料に関する。
電気集じん装置は、放電極周辺のコロナ剪電を利用して
ガス中の粉体粒子やミスト粒子に電荷を与え、この帯電
粒子にクーロン力を作用させて集じん極に吸引捕集する
装置である。集じん方式には、乾燥状態で運転される乾
式、電極上に水膜を作る形式の湿式、ミスト集じんなど
があってそれぞれ特長を持っており、各種プラントに応
じて使い分けられている。 第１図は湿式電気集じん装置の構造例を示すものである
。放電枠１に張られた線状の放電極２と、放電極２と対
向して設けられた平板状の集じん極３との間に直流の高
電圧が印加され、その間にコロナ放電が生成される。処
理ガスは、矢印の向きに集じん極３と平行に導入され、
放電極２の周辺で電荷を与えられたガス中の煤じん粒子
は集じん極３に吸引されて捕集される。 アトマイザ４は放電極２にダストが付着しないように水
膜を形成するためのものであり、フランシングパイプ５
は捕集したダストを水とともに下方に流出させるための
洗浄配管である。 上記電気集じん装置は、その使用環境側から見ると適用
範囲は非常に広く、取り扱うガス、粉じん、煙霧などの
物理化学的性質は多種多様である。 その結果、電気集じん装置の構成材料の腐食形態も一様
ではなく、腐食の発生頻度、構成材料の寿命は環境によ
って大きく異なっている。 したがって、電気集じん装置の構成材料はいかなる悪環
境にも応じうるものでなければならないが、特に電極、
とりわけ放電極２は線材が高温、腐食、疲労、火花に曝
されるため使用条件が極めて過酷で、電極材料はこれら
による損耗に耐えられる機械的、化学的強度を必要とし
、その上十分なコロナ放電を起こさせる電気的性質が要
求される。 放電極２の材質としては、軟鋼、耐蝕鋼、オーステナイ
ト・ステンレス鋼などが用いられ、腐食環境が甚だしい
場合には、チタンやタングステンが用いられることがあ
る。また、硫酸ミストを捕集する場合には、放電極２の
表面を鉛で被覆することもある。
ガス中の粉体粒子やミスト粒子に電荷を与え、この帯電
粒子にクーロン力を作用させて集じん極に吸引捕集する
装置である。集じん方式には、乾燥状態で運転される乾
式、電極上に水膜を作る形式の湿式、ミスト集じんなど
があってそれぞれ特長を持っており、各種プラントに応
じて使い分けられている。 第１図は湿式電気集じん装置の構造例を示すものである
。放電枠１に張られた線状の放電極２と、放電極２と対
向して設けられた平板状の集じん極３との間に直流の高
電圧が印加され、その間にコロナ放電が生成される。処
理ガスは、矢印の向きに集じん極３と平行に導入され、
放電極２の周辺で電荷を与えられたガス中の煤じん粒子
は集じん極３に吸引されて捕集される。 アトマイザ４は放電極２にダストが付着しないように水
膜を形成するためのものであり、フランシングパイプ５
は捕集したダストを水とともに下方に流出させるための
洗浄配管である。 上記電気集じん装置は、その使用環境側から見ると適用
範囲は非常に広く、取り扱うガス、粉じん、煙霧などの
物理化学的性質は多種多様である。 その結果、電気集じん装置の構成材料の腐食形態も一様
ではなく、腐食の発生頻度、構成材料の寿命は環境によ
って大きく異なっている。 したがって、電気集じん装置の構成材料はいかなる悪環
境にも応じうるものでなければならないが、特に電極、
とりわけ放電極２は線材が高温、腐食、疲労、火花に曝
されるため使用条件が極めて過酷で、電極材料はこれら
による損耗に耐えられる機械的、化学的強度を必要とし
、その上十分なコロナ放電を起こさせる電気的性質が要
求される。 放電極２の材質としては、軟鋼、耐蝕鋼、オーステナイ
ト・ステンレス鋼などが用いられ、腐食環境が甚だしい
場合には、チタンやタングステンが用いられることがあ
る。また、硫酸ミストを捕集する場合には、放電極２の
表面を鉛で被覆することもある。
しかし、このような材質を選択しても環境によっては不
十分なことがある。 例えば、自動車道トンネルに設置された電気集じん装置
は、冬季になると降雪地帯では放電極の寿命が短くなる
ことがある。これは、凍結防止剤（例えば、塩化カルシ
ウム）の散布、及びスパイクタイヤによるコンクリート
粉塵の増加によるものである。 これを、高耐蝕材料であるチタン（Ｔｉ）やタングステ
ン（Ｗ）について説明すると次の通りである。 放電極は連続的にコロナ放電を起こしているので、ご（
微視的範囲で放電極表面温度を考えると、瞬間的に数百
度まで上昇している。このような放電極に塩化カルシウ
ムやコンクリート粉じんが付着すると、高温塩化物環境
や高温アルカリ環境が一瞬ではあるが造り出される。 これが次式に示すような化学反応により、高耐蝕材料の
腐食損傷速度を早め、寿命を短くしている。 まず、塩化カルシウムによるＴｉの腐食については、 ＣａＣ１ｇ ＋２ＨｚＯ→２ＨＣ１＋Ｃａ（ＯＨ）ｚ
” ’ （１）Ｔｉ＋２ＨＣ１→ＴｉＣｈ＋２Ｈ・・
・（２）また、コンクリート粉じんによるＷの腐食につ
いては、 ＣａＯ＋Ｈ，Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）ｔ ・・・
（３）ＷＯａ ＋ Ｃａ（ＯＨ）ｚ →ＣａＷＯａ
＋ＨｚＯ・・（４）したがって、放電極材料は耐塩化物
、耐酸、耐アルカリ性を備えたていることが必要である
。この点で、チタンやタングステンも耐塩化物、耐アル
カリ性に欠けるという欠点をもっている。 この発明は、従来のこのような問題点を解決しようとす
るもので、電気集じん装置の電極、特に放電極の耐蝕性
を向上させることにより、環境変化に十分対応できる電
気集じん装置を提供することを目的とするものである。
十分なことがある。 例えば、自動車道トンネルに設置された電気集じん装置
は、冬季になると降雪地帯では放電極の寿命が短くなる
ことがある。これは、凍結防止剤（例えば、塩化カルシ
ウム）の散布、及びスパイクタイヤによるコンクリート
粉塵の増加によるものである。 これを、高耐蝕材料であるチタン（Ｔｉ）やタングステ
ン（Ｗ）について説明すると次の通りである。 放電極は連続的にコロナ放電を起こしているので、ご（
微視的範囲で放電極表面温度を考えると、瞬間的に数百
度まで上昇している。このような放電極に塩化カルシウ
ムやコンクリート粉じんが付着すると、高温塩化物環境
や高温アルカリ環境が一瞬ではあるが造り出される。 これが次式に示すような化学反応により、高耐蝕材料の
腐食損傷速度を早め、寿命を短くしている。 まず、塩化カルシウムによるＴｉの腐食については、 ＣａＣ１ｇ ＋２ＨｚＯ→２ＨＣ１＋Ｃａ（ＯＨ）ｚ
” ’ （１）Ｔｉ＋２ＨＣ１→ＴｉＣｈ＋２Ｈ・・
・（２）また、コンクリート粉じんによるＷの腐食につ
いては、 ＣａＯ＋Ｈ，Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）ｔ ・・・
（３）ＷＯａ ＋ Ｃａ（ＯＨ）ｚ →ＣａＷＯａ
＋ＨｚＯ・・（４）したがって、放電極材料は耐塩化物
、耐酸、耐アルカリ性を備えたていることが必要である
。この点で、チタンやタングステンも耐塩化物、耐アル
カリ性に欠けるという欠点をもっている。 この発明は、従来のこのような問題点を解決しようとす
るもので、電気集じん装置の電極、特に放電極の耐蝕性
を向上させることにより、環境変化に十分対応できる電
気集じん装置を提供することを目的とするものである。
この発明は、電気集じん装置の放電極あるいは集じん極
をＴｉＮ薄膜で被覆された金属体で構成するものである
。
をＴｉＮ薄膜で被覆された金属体で構成するものである
。
この発明によれば、電極表面がＴｉＮ薄膜で被覆されて
いるために、塩化物、及びアルカリに対して優れた耐蝕
性を有し、また電気的特性についても十分に満たしてお
り問題ない。
いるために、塩化物、及びアルカリに対して優れた耐蝕
性を有し、また電気的特性についても十分に満たしてお
り問題ない。
以下、この発明の実施例について説明する。
叉旌炭土
ＴｉＮ薄膜は、ＣＶＤ （化学蒸着）法で電極基材の金
属体の表面に蒸着させることにより形成できる。 ＣＶＤ法としては、例えば置換反応法を採用するが、そ
の化学反応式は次式に示す通りである。 ４Ｆｅ（ｓ） ＋２ＴｉＣ１ｎ（ｇ） ＋Ｎｔ（ｇ）Ｉ
と４°Ｃ２Ｔ１Ｎ（ｓ）＋４ＦｅＣ１（ｇ）ここで、（
Ｓ）：固体、（ｇ）：気体 上記反応で得られたＴｉＮＦｔ膜は導電性を有し、電極
として基本的に必要なコロナ放電などの電気的特性には
影響はない。したがって、環境の腐食性に応じて、膜、
厚を薄くしたり厚くしたりして耐蝕性のレベルを変化さ
せても、電気的特性は損なわれない。 ＣＶＤ法は処理温度が高いことから（例えば、１０００
’Ｃ）、母材にＴｉＮが拡散、又は反応して密着性の優
れたＴｉＮ薄膜が得られる。 第１表は、上記ＴｉＮ薄膜の耐蝕性の試験結果を示すも
のである。試料の大きさは２ｍｍ（厚さ）×２０ｍｍ（
幅） Ｘ５０ａｎｎ（長さ）とし、ステンレスＭ（ＳＵ
Ｓ３０４）の薄板、にＴｉＮ薄膜を被覆したものとチタ
ンの薄板とをＮａＯＨの４０％水溶液、ＨＣＩの２０％
水溶液、及びＨｇＳＯ４の５％水溶液にそれぞれ２４時
間浸漬し、腐食による重量の減少（ｍｇ）から耐蝕性を
比較した。 第１表に示す通り、ＣＶＤ法によりＴｉＮ薄膜を形成し
たものは、重量の減少がいずれの環境の場合もチタン（
Ｔｉ）の１７１０以下であり、優れた耐蝕性を有するこ
とを示している。 遺ＪＪ達１ ＴｉＮはイオンプレーティング法で蒸着させることによ
り金属体に薄膜を形成することができる。 イオンプレーティング法は、減圧したガス中の放電で負
に印加した試料に真空蒸着する方法で、母材との密着性
が優れ、緻密で膜質が良いことが特長である。 イオンプレーティング法で１ｔＮｆｉｌｌ膜を形成した
ものは、第１表に示す通り実施例１の場合よりさらに優
れた耐蝕性を示している。 また、この方法はＣＶＤ法に比べ処理温度が低く、半分
の５００〜５５０℃で処理できる。したがって、電極基
材の特性上温度をそれほど上げられない場合に極めて有
効である。 １施■工 ＴｉＮはイオンビームミキシング法で蒸着させることに
より、実施例１．２と同様にＴｉＮ薄膜を得ることがで
きる。放電極２のように基材が線材の場合には、このイ
オンビームミキシング法が最も有効である。 イオンビームミキシング法は、イオン注入と真空蒸着と
を同時に行うもので、Ｎ゛を４０ＫｅＶで加速して金属
体に打ち込むと同時に、電子ビームガンを用いてＴｉを
蒸着させる。すると、金属体の構成原子とＮ＋、それに
Ｔｉ原子が混ざった混合層ができ、ＴｉＮ 薄膜が形成
される。このＴｉＮ薄膜の耐蝕性は第１表に示す通りで
、最も良好な結果が得られた。 第１表
属体の表面に蒸着させることにより形成できる。 ＣＶＤ法としては、例えば置換反応法を採用するが、そ
の化学反応式は次式に示す通りである。 ４Ｆｅ（ｓ） ＋２ＴｉＣ１ｎ（ｇ） ＋Ｎｔ（ｇ）Ｉ
と４°Ｃ２Ｔ１Ｎ（ｓ）＋４ＦｅＣ１（ｇ）ここで、（
Ｓ）：固体、（ｇ）：気体 上記反応で得られたＴｉＮＦｔ膜は導電性を有し、電極
として基本的に必要なコロナ放電などの電気的特性には
影響はない。したがって、環境の腐食性に応じて、膜、
厚を薄くしたり厚くしたりして耐蝕性のレベルを変化さ
せても、電気的特性は損なわれない。 ＣＶＤ法は処理温度が高いことから（例えば、１０００
’Ｃ）、母材にＴｉＮが拡散、又は反応して密着性の優
れたＴｉＮ薄膜が得られる。 第１表は、上記ＴｉＮ薄膜の耐蝕性の試験結果を示すも
のである。試料の大きさは２ｍｍ（厚さ）×２０ｍｍ（
幅） Ｘ５０ａｎｎ（長さ）とし、ステンレスＭ（ＳＵ
Ｓ３０４）の薄板、にＴｉＮ薄膜を被覆したものとチタ
ンの薄板とをＮａＯＨの４０％水溶液、ＨＣＩの２０％
水溶液、及びＨｇＳＯ４の５％水溶液にそれぞれ２４時
間浸漬し、腐食による重量の減少（ｍｇ）から耐蝕性を
比較した。 第１表に示す通り、ＣＶＤ法によりＴｉＮ薄膜を形成し
たものは、重量の減少がいずれの環境の場合もチタン（
Ｔｉ）の１７１０以下であり、優れた耐蝕性を有するこ
とを示している。 遺ＪＪ達１ ＴｉＮはイオンプレーティング法で蒸着させることによ
り金属体に薄膜を形成することができる。 イオンプレーティング法は、減圧したガス中の放電で負
に印加した試料に真空蒸着する方法で、母材との密着性
が優れ、緻密で膜質が良いことが特長である。 イオンプレーティング法で１ｔＮｆｉｌｌ膜を形成した
ものは、第１表に示す通り実施例１の場合よりさらに優
れた耐蝕性を示している。 また、この方法はＣＶＤ法に比べ処理温度が低く、半分
の５００〜５５０℃で処理できる。したがって、電極基
材の特性上温度をそれほど上げられない場合に極めて有
効である。 １施■工 ＴｉＮはイオンビームミキシング法で蒸着させることに
より、実施例１．２と同様にＴｉＮ薄膜を得ることがで
きる。放電極２のように基材が線材の場合には、このイ
オンビームミキシング法が最も有効である。 イオンビームミキシング法は、イオン注入と真空蒸着と
を同時に行うもので、Ｎ゛を４０ＫｅＶで加速して金属
体に打ち込むと同時に、電子ビームガンを用いてＴｉを
蒸着させる。すると、金属体の構成原子とＮ＋、それに
Ｔｉ原子が混ざった混合層ができ、ＴｉＮ 薄膜が形成
される。このＴｉＮ薄膜の耐蝕性は第１表に示す通りで
、最も良好な結果が得られた。 第１表
この発明は、電気集じん装置の放電極あるいは集じん極
をＴｉＮ薄膜で被覆された金属体で構成するようにした
ので、電極は塩化物、酸性、アルカリ性環境に曝されて
も寿命が短くなることがなくなり、特に放電極の寿命が
飛躍的に向上して、電気集じん装置の運転を長期間にわ
たって極めて安定的に持続することができる。 ＴｉＮ薄膜は、従来一般に電極材料として用いられてい
る軟鋼、耐蝕鋼、チタン、タングステンなど全ての金属
材料に対して被覆可能であり、この発明の適用範囲は広
い。
をＴｉＮ薄膜で被覆された金属体で構成するようにした
ので、電極は塩化物、酸性、アルカリ性環境に曝されて
も寿命が短くなることがなくなり、特に放電極の寿命が
飛躍的に向上して、電気集じん装置の運転を長期間にわ
たって極めて安定的に持続することができる。 ＴｉＮ薄膜は、従来一般に電極材料として用いられてい
る軟鋼、耐蝕鋼、チタン、タングステンなど全ての金属
材料に対して被覆可能であり、この発明の適用範囲は広
い。
第１図は電気集じん装置の構成を説明する要部斜視図で
ある。 ２：放電極、３：集じん極。
ある。 ２：放電極、３：集じん極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）放電極と集じん極とを備え、ガス中の粒子に電荷を
与えて集じん極に捕集する電気集じん装置において、放
電極あるいは集じん極をＴｉＮ薄膜で被覆された金属体
で構成したことを特徴とする電気集じん装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、ＴｉＮ
をＣＶＤ法で蒸着してＴｉＮ薄膜を形成した電気集じん
装置。 ３）特許請求の範囲第１項記載の装置において、ＴｉＮ
をイオンプレーティング法で蒸着してＴｉＮ薄膜を形成
した電気集じん装置。 ４）特許請求の範囲第１項記載の装置において、ＴｉＮ
をイオンビームミキシング法で蒸着してＴｉＮ薄膜を形
成した電気集じん装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28012387A JPH01123645A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 電気集じん装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28012387A JPH01123645A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 電気集じん装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01123645A true JPH01123645A (ja) | 1989-05-16 |
Family
ID=17620655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28012387A Pending JPH01123645A (ja) | 1987-11-05 | 1987-11-05 | 電気集じん装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01123645A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4889892A (en) * | 1987-07-24 | 1989-12-26 | Solvay & Cie | Flexible compositions based on vinyl chloride polymers comprising poly-ε-caprolactone |
| KR20030077120A (ko) * | 2002-03-25 | 2003-10-01 | 서주현 | 티타늄 집진판을 이용한 음이온 발생 공기청정기 |
| JP2009240883A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Ihi Corp | 水銀除去方法及び装置 |
| US9761635B1 (en) | 2014-03-11 | 2017-09-12 | Crossbar, Inc. | Selector device for two-terminal memory |
| US9768234B2 (en) | 2014-05-20 | 2017-09-19 | Crossbar, Inc. | Resistive memory architecture and devices |
| US10210929B1 (en) | 2014-07-09 | 2019-02-19 | Crossbar, Inc. | Non-volatile memory cell utilizing volatile switching two terminal device and a MOS transistor |
Citations (3)
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| JPS5059409A (ja) * | 1973-09-26 | 1975-05-22 | ||
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1987
- 1987-11-05 JP JP28012387A patent/JPH01123645A/ja active Pending
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