靜電除塵的奧秘

靜電除塵是氣體除塵方法的一種，是利用高壓電場產生的靜電力，使粉塵從氣體中分離，得到凈化的方法。與其他除塵方法相比，其根本區別在于實現粉塵與氣流分離的力直接作用于粉塵上，這種力是由電場中粉塵荷電引起的庫侖力。靜電除塵器廣泛應用于多個領域和行業，如電力行業、鋼鐵行業、化工行業、水泥行業、煤礦行業、糧食加工行業以及印刷、制藥和紙漿行業等。它主要用于去除這些行業中產生的粉塵、煙氣和有害物質，凈化空氣、降低環境污染、保護健康和提高生產效率。

根據目前國內常見的靜電除塵器型式可概略地分為以下幾類：按氣流方向分為立式和臥式，按沉淀極極型式分為板式和管式，按沉淀極板上粉塵的清除方法分為干式和濕式等。靜電除塵有以下優點：凈化效率高，一般高于99%，能夠捕集0.01微米以上的細粒粉塵；阻力損失小，設備阻力小、總能耗低；煙氣處理量大，單臺電除塵器的最大電場截面積可達到400平方米；允許操作溫度高，如某些型號的電除塵器允許操作溫度高達350℃～400℃，可以完全實現操作自動控制。

本期科學課堂為大家介紹簡單靜電除塵器的制作，接下來請跟著本文一起動手實驗吧。

科學原理：搖動感應起電機的搖柄時，可以使金屬片和鋸齒分別帶上正電荷和負電荷。處于靜電平衡的導體，尖端電荷更密集，電場強度更大，所以鋸齒附近的電場更強，鋸齒附近的空氣容易發生電離。電離后的負離子向著帶正電的金屬片運動，遇到煙氣中的粉塵，使粉塵帶負電，最終粉塵被吸附到金屬片上，在重力的作用落下去。

材料準備：透明塑料罐、易拉罐、導線、艾柱、熱熔膠槍、感應起電機、剪刀、電鉆

實驗步驟：1. 用電鉆在透明塑料罐底部開孔，孔徑比艾柱稍大。

2. 從易拉罐上剪下一塊4cm×8cm的金屬片，用熱熔膠將金屬片固定在塑料瓶內側。

3. 從易拉罐上剪下一塊2cm×8cm的金屬片，將金屬片剪成鋸齒狀的小鋸條，用熱熔膠將小鋸條固定在塑料瓶內側。

4. 取一段長約4cm的艾柱，放在剪下的易拉罐蓋子上，艾柱穿過小孔置于透明塑料罐內。點燃艾柱，可以看到透明塑料罐上方繚繞的煙霧。

5. 用帶鱷魚夾的導線將感應起電機帶正電的放電球與金屬片相連，帶負電的放電球與小鋸條相連。搖動感應起電機的搖柄，煙塵消失，停止搖動感應起電機，煙塵再次出現。實驗結束后把燃燒的艾柱放入密封的玻璃瓶內滅火，方便再次使用。