项目二 非均相物系分离过程与操作
知识目标
了解重力沉降原理，沉降速度的计算。
熟悉降尘室、旋风分离器、板框过滤机等设备的结构和工作原理，选择相关的设备。
正确进行过滤操作。
能力目标
能根据沉降原理，正确合理地选择除尘器。
能正确合理地选择液固分离设备并进行正确的过滤操作。
任务一 认识非均相物系分离系统
一、非均相物系分离在化工生产中的应用
非均相物系是指存在两个(或两个以上)相的混合物，如雾(气相-液相)、烟尘(气相-固相)、悬浮液(液相-固相)、乳浊液(两种液相)等。非均相物系中，有一相处于分散状态，称为分散相，如雾中的小水滴、烟尘中的尘粒、悬浮液中的固体颗粒;另一相必然处于连续状态，称为连续相(或分散介质)，如雾和烟尘中的气相、悬浮液中的液相。
化工生产中非均相物系分离的目的:
(1)满足对连续相或分散相进一步加工的需要。如从悬浮液中分离出碳酸氢铵。
(2)回收有价值的物质。如由旋风分离器分离出最终产品。
(3)除去对下一工序有害的物质。如气体在进压缩机前，必须除去其中的液滴或固体颗粒，在离开压缩机后也要除去油沫或水沫。
(4)减少对环境的污染。
在化工生产中，非均相物系的分离操作常常是从属的，但却是非常重要的，有时甚至是关键的。
二、常见非均相物系的分离方法
由于非均相物系中分散相和连续相具有不同的物理性质，故工业生产中多采用机械方法对两相进行分离。其方法是设法造成分散相和连续相之间的相对运动，其分离规律遵循流体力学基本规律。常见方法有如下几种，见表1-14。
表1-14非均相物系的分离方法
任务二 沉降分离
一、重力沉降及设备
在重力作用下使流体与颗粒之间发生相对运动而得以分离的操作，称为重力沉降。重力沉降既可分离含尘气体，也可分离悬浮液。
(一)重力沉降速度
1．自由沉降与自由沉降速度根据颗粒在沉降过程中是否受到其他粒子、流体运动及器壁的影响，可将沉降分为自由沉降和干扰沉降。颗粒在沉降过程中不受周围颗粒、流体及器壁影响的沉降称为自由沉降，否则称为干扰沉降。颗粒的沉降可分为两个阶段:加速沉降阶段和恒速沉降阶段。对于细小颗粒，沉降的加速阶段很短，加速沉降阶段沉降的距离也很短。因此，加速沉降阶段可以忽略，近似认为颗粒始终以ut恒速沉降，此速度称为颗粒的沉降速度，对于自由沉降，则称为自由沉降速度。
将直径为d，密度为ρs的光滑球形颗粒置于密度为ρ的静止流体中，由于所受重力的差异，颗粒将在流体中降落。在垂直方向上，颗粒将受到3个力的作用，即向下的重力Fg，向上的浮力Fb和与颗粒运动方向相反的阻力Fd。对于一定的颗粒与流体，重力、浮力恒定不变，阻力则随颗粒的降落速度而变。当降落速度增至某一值时，三力达到平衡，即合力为零。此时，加速度等于零，颗粒便以恒定速度ut继续下降，则:
式中:ut---自由沉降速度，m/s。
在上式中，阻力系数是颗粒与流体相对运动时的雷诺数的函数，即:ζ=f(Ｒet)。
沉降速度不仅与雷诺数有关，还与颗粒的球形度有关。人们通过大量的实验找到了各种情况时ζ与Ｒet的经验公式，对于球形颗粒有:
要计算沉降速度ut，必须先确定沉降区域，但由于ut待求，则Ｒet未知，沉降区域无法确定。为此，需采用试差法，先假设颗粒处于某一沉降区域，按该区公式求得ut，然后算出Ｒet，如果在所设范围内，则计算结果有效;否则，需另选一区域重新计算，直至算得Ｒet与所设范围相符为止。由于沉降操作中所处理的颗粒一般粒径较小，沉降过程大多属于层流区，因此，进行试差时，通常先假设在层流区。
【例1-18】试计算直径d为90μm，密度ρs为3000kg/m3的固体颗粒在20℃的水中的自由沉降速度。
解:查附录三得20℃水:μ=1．005×10-3Pa·s，ρ=998.2kg/m3
假设沉降区域在层流区，沉降速度可用斯托克斯公式计算。即:
2．实际沉降及其影响因素颗粒在沉降过程中将受到周围颗粒、流体、器壁等因素的影响，一般来说，实际沉降速度小于自由沉降速度。实际沉降速度的主要影响以下几个方面，见表1-15。
表1-15实际沉降速度的影响因素
需要指出的是，为简化计算，实际沉降可近似按自由沉降处理，由此引起的误差在工程上是可以接受的。只有当颗粒含量很大时，才需要考虑颗粒之间的相互干扰。
(二)降尘室
含尘气体沿水平方向缓慢通过如图1-53所示的降尘室，气流中的尘粒除了与气体一样具有水平速度u外，受重力作用，还具有向下的沉降速度ut。如图1-54所示，设含尘气体的流量为Vs(m3/s)，降尘室的高为h，长为l，宽为b，三者的单位均为m。若气流在整个流动截面上分布均匀，则流体在降尘室的平均停留时间为:
图1-53降尘室
图1-54尘粒在降尘室中的运动
若要使气流中直径大于等于d的颗粒全部除去，则需在气流离开设备前，使直径为d的颗粒全部沉降至器底。气流中位于降尘室顶部的颗粒沉降至底部所需时间最长，因此，沉降所需时间θt应以顶部颗粒计算。
很显然，要达到沉降要求，停留时间必须大于或至少等于沉降时间，即θ≥θt，即:
由上式可知，降尘室的生产能力(达到一定沉降要求单位时间所能处理的含尘气体量)只取决于降尘室的沉降面积(bl)，而与其高度(h)无关。因此，降尘室一般都设计成扁平形状，或设置多层水平隔板，称为多层降尘室。隔板间距一般为40～100mm。
若降尘室内共设置n层水平隔板，则多层降尘室的生产能力为:
降尘室结构简单，但体积大，分离效果不理想，即使采用多层结构可提高分离效果，也有清灰不便等问题。通常只能作为预除尘设备使用，一般只能除去直径大于50μm的颗粒。
另外，ut应根据需要分离下来的最小颗粒尺寸计算，且气体在降尘室内的流动速度不能过高，一般应使气流速度＜1．5m/s，以免干扰颗粒的沉降或将已沉降的尘粒重新卷起。
二、离心沉降及设备
当重相颗粒的直径小于75μm时，在重力作用下的沉降非常缓慢。为加速分离，对此情况可采用离心分离。
离心沉降是利用连续相与分散相在离心力场中所受离心力的差异使重相颗粒迅速沉降实现分离的操作。
(一)离心沉降速度
离心沉降速度是指重相颗粒相对于周围流体的运动速度。当流体环绕某一中心轴作圆周运动时，则形成了惯性离心力场。在旋转半径为r、切向速度为ut的位置上，离心加速度为
。显然，离心加速度不是常数，随位置及切向速度而变，其方向是沿旋转半径从中心指向外周。
当颗粒随着流体旋转时，如颗粒密度大于流体的密度，则惯性离心力将会使颗粒在径向上与流体发生相对运动而飞离中心，此相对速度称为离心沉降速度ur。如果球形颗粒的直径为d、密度为ρs、旋转半径为r、流体密度为ρ，则与颗粒在重力场中受力情况相似，在惯性离心力场中颗粒在径向上也受到三个力的作用，即惯性离心力、向心力及阻力。离心力沿半径方向向外，向心力和阻力均是沿半径方向指向旋转中心，与颗粒径向运动方向相反。
颗粒的离心沉降速度可通过对处于离心力场中的球形颗粒的受力分析而获得。当三个力达到平衡时，可得到颗粒在径向上相对于流体的运动速度ur(即颗粒在此位置上的离心沉降速度)的计算通式:
和重力沉降一样，在三力作用对速度ur。在三力平衡时，同样可式为:
离心沉降速度远大于重力沉降速度，其原因是离心力场强度远大于重力场强度。对于离心分离设备，通常用两者的比值来表示离心分离效果，称为离心分离因数，用Kc表示，即:
分离因数是离心分离设备的重要指标。要提高Kc，可通过增大半径和转速来实现，但出于对设备强度、制造、操作等方面的考虑，实际上，通常采用提高转速并适当缩小半径的方法来获得较大的Kc。
尽管离心分离沉降速度大、分离效率高，但离心分离设备较重力沉降设备复杂，投资费用大，且需要消耗能量，操作严格而费用高。因此，综合考虑，不能认为对任何情况，采用离心沉降都优于重力沉降，例如，对分离要求不高或处理量较大的场合采用重力沉降更为经济合理，有时，先用重力沉降再进行离心分离也不失为一种行之有效的方法。
(二)离心分离设备
1．旋风分离器旋风分离器是从气流中分离出尘粒的离心沉降设备，标准型旋风分离器的基本结构如图1-55所示。主体上部为圆筒形，下部为圆锥形。各部分尺寸比例一定。
如图1-56所示，含尘气体由圆筒形上部的长方形入口切向进入筒体，在器内形成一个绕筒体中心向下做螺旋运动的外旋流，颗粒在离心力的作用下，被甩向器壁与气流分离，并沿器壁滑落至锥底排灰口，定期排放;外旋流到达器底后，变成向上的内旋流(净化气)，由顶部排气管排出。
图1-55标准旋风分离器
图1-56气体旋风分离器内的运动情况
旋风分离器结构简单，造价较低，没有运动部件，操作不受温度、压力的限制，因而广泛用作工业生产中的除尘分离设备。旋风分离器一般可分离5μm以上的尘粒，对5μm以下的细微颗粒分离效率较低。其离心分离因数在5～2500之间。旋风分离器的缺点是气体在器内的流动阻力较大，对器壁的磨损比较严重，分离效率对气体流量的变化比较敏感，且不适合用于分离黏性的、湿含量高的粉尘及腐蚀性粉尘。
评价旋风分离器的主要指标是临界粒径和气体经过旋风分离器的压降。
临界粒径是指理论上能够完全被旋风分离器分离下来的最小颗粒直径。临界粒径随气速增大而减小，表明气速增加，分离效率提高。但气速过大会将已沉降颗粒卷起，反而降低分离效率，同时使流动阻力急剧上升。临界粒径随设备尺寸的减小而减小，尺寸越小，则B越小，从而临界粒径越小，分离效率越高。
受整个工艺过程对总压降的限制及节能降耗的需要，气体通过旋风分离器的压降应尽可能低。压降的大小除了与设备的结构有关外，主要取决于气体的速度，气体速度越小，压降越低，但气速过小，又会使分离效率降低。因而要选择适宜的气速以满足对分离效率和压降的要求。一般进口气速在10～25m/s为宜，最高不超过35m/s，同时压降应控制在2kPa以下。
除了前面提到的标准型旋风分离器，还有一些其他型式的旋风分离器，如CLT、CLT/A、CLP/A、CLP/B以及扩散式旋风分离器，其结构及主要性能可查阅有关资料。
2．旋液分离器旋液分离器是一种利用惯性离心力的作用，分离以液体为主的悬浮液或乳浊液的设备。与旋风分离器原理相似。
悬浮液进入旋液分离器后，固体颗粒被甩到器壁后，随流体流至锥底的出口成为较浓的悬浮液排出，称为底液。清液或含有很细颗粒的液体由中心管排出，称为溢流。旋液分离器通过调节底部出口的开度可以调节底流量与溢流量的比例，从而可使几乎全部或仅使一部分微粒从底流出。可用于悬浮液的增稠、固体颗粒的分级等。
由于液固间密度比气固间密度差小，所以旋液分离器的直径比旋风分离器直径小，而圆锥部分长，这样既可增大离心力，又可加长停留时间。但因液体进口速度较大，故流体阻力也很大，磨损也较严重。
旋液分离器构造简单，无运动部件，占地面积小，处理量大，设备费用低，有利于实现工艺连续化、自动化。使用时，往往把很多个旋液分离器串联起来，作为分级设备使用。
任务三 过滤操作
过滤是利用两相对多孔介质穿透性的差异，在某种推动力的作用下，使非均相物系得以分离的操作。悬浮液的过滤是利用外力使悬浮液通过一种多孔隔层，其中的液相从隔层的小孔中流过，固体颗粒则被截留下来，从而实现液固分离。过滤过程的外力(即过滤推动力)可以是重力、惯性离心力和压差，其中尤以压差为推动力在化工生产中应用最广。在过滤操作中，所处理的悬浮液称为滤浆或料浆，被截留下来的固体颗粒称为滤渣或滤饼，透过固体隔层的液体称为滤液，所用固体隔层称为过滤介质。
一、过滤操作分类
过滤方式有:滤饼过滤、深层过滤，见表1-16。
表1-16过滤操作分类
在化工生产中得到广泛应用的是滤饼过滤，本节主要讨论滤饼过滤。
二、过滤介质
工业生产中，过滤介质必须具有足够的机械强度来支撑越来越厚的滤饼。此外，还应具有适宜的孔径使液体的流动阻力尽可能小并使颗粒容易被截留，以及相应的耐热性和耐腐蚀性，以满足各种悬浮液的处理。工业上常用的过滤介质有如下几种。
1．织物介质织物介质又称滤布，用于滤饼过滤操作，在工业上应用最广。包括由棉、毛、丝、麻等天然纤维和由各种合成纤维制成的织物，以及由玻璃丝、金属丝等织成的网。织物介质造价低、清洗、更换方便，可截留的最小颗粒粒径为5～65μm。
2．粒状介质粒状介质又称堆积介质，一般由细砂、石粒、活性炭、硅藻土、玻璃碴等细小坚硬的粒状物堆积成一定厚度的床层构成。粒状介质多用于深层过滤，如城市和工厂给水的滤池中。
3．多孔固体介质多孔固体介质是具有很多微细孔道的固体材料，如多孔陶瓷、多孔塑料、由纤维制成的深层多孔介质、多孔金属制成的管或板。此类介质具有耐腐蚀、孔隙小、过滤效率比较高等优点，常用于处理含少量微粒的腐蚀性悬浮液及其他特殊场合。
三、助滤剂
若构成滤饼的颗粒为不易变形的坚硬固体(如硅藻土、碳酸钙等)，则当滤饼两侧的压差增大时，颗粒的形状和床层的空隙基本不变，单位厚度滤饼的流动阻力可以认为恒定，此类滤饼称为不可压缩滤饼。反之，若滤饼由较易变形的物质(如某些氢氧化物的胶体)构成，当压差增大时，颗粒的形状和床层的空隙都会有不同程度的改变，使单位厚度的滤饼的流动阻力增大，此类滤饼称为可压缩滤饼。
对于可压缩滤饼，在过滤过程中会被压缩，使滤饼的孔道变窄、甚至堵塞，或因滤饼粘嵌在滤布中而不易卸渣，使过滤周期变长，生产效率下降，介质使用寿命缩短。为了改善滤饼结构，通常需要使用助滤剂。助滤剂一般是质地坚硬的细小固体颗粒，如硅藻土、石棉、炭粉等。可将助滤剂加入悬浮液中，在形成滤饼时便能均匀地分散在滤饼中间，改善滤饼结构，使液体得以畅通，或预敷于过滤介质表面以防止介质孔道堵塞。
四、过滤速率及其影响因素
(一)过滤速率与过滤速度
过滤速率是指过滤设备单位时间所能获得的滤液体积，表明了过滤设备的生产能力;过滤速度是指单位时间单位过滤面积所能获得的滤液体积，表明了过滤设备的生产强度，即设备性能的优劣。过滤速率与过滤推动力成正比，与过滤阻力成反比。在压差过滤中，推动力就是压差，阻力则与滤饼的结构、厚度以及滤液的性质等诸多因素有关，比较复杂。
(二)恒压过滤与恒速过滤
在恒定压差下进行的过滤称为恒压过滤。此时，由于随着过滤的进行，滤饼厚度逐渐增加，阻力随之上升，过滤速率则不断下降。维持过滤速率不变的过滤称为恒速过滤。为了维持过滤速率恒定，必须相应地不断增大压差，以克服由于滤饼增厚而上升的阻力。由于压差要不断变化，因而恒速过滤较难控制，所以生产中一般采用恒压过滤，有时为避免过滤初期因压差过高引起滤布堵塞和破损，也可以采用先恒速后恒压的操作方式，过滤开始后，压差由较小值缓慢增大，过滤速率基本维持不变，当压差增大至系统允许的最大值后，维持压差不变，进行恒压过滤。
(三)影响过滤速率的因素
1．悬浮液的性质悬浮液的黏度对过滤速率有较大影响。黏度越小，过滤速率越快。因此对热料浆不应在冷却后再过滤，有时还可将滤浆先适当预热;某些情况下也可以将滤浆加以稀释再进行过滤。
2．过滤推动力要使过滤操作得以进行，必须保持一定的推动力，即在滤饼和介质的两侧之间保持有一定的压差。如果压差是靠悬浮液自身重力作用形成的，则称为重力过滤;如果压差是通过在介质上游加压形成的，则称为加压过滤;如果压差是在过滤介质的下游抽真空形成的，则称为减压过滤(或真空抽滤);如果压差是利用离心力的作用形成的，则称为离心过滤。一般说来，对不可压缩滤饼，增大推动力可提高过滤速率，但对可压缩滤饼，加压却不能有效地提高过滤的速率。
3．过滤介质与滤饼的性质过滤介质的影响主要表现在过滤的阻力和过滤效率上，金属网与棉毛织品的空隙大小相差很大，生产能力和滤液的澄清度的差别也就很大。因此，要根据悬浮液中颗粒的大小来选择合适的过滤介质。滤饼的影响因素主要有颗粒的形状、大小、滤饼紧密度和厚度等，显然，颗粒越细，滤饼越紧密、越厚，其阻力越大。当滤饼厚度增大到一定程度，过滤速率会变得很慢，操作再进行下去是不经济的，这时只有将滤饼卸去，进行下一个周期的操作。
4．过滤的操作周期过滤操作可以连续进行，但以间歇操作更为常见，不管是连续过滤还是间歇过滤，都存在一个操作周期。过滤过程的操作周期主要包括以下几个步骤:过滤、洗涤、卸渣、清理等，对于板框过滤机等需装拆的过滤设备，还包括组装。有效操作步骤只是“过滤”这一步，其余均属辅助步骤，但却是必不可少的。例如，在过滤后，滤饼空隙中还存有滤液，为了回收这部分滤液，或者因为滤饼是有价值的产品、不允许被滤液沾污时，都必须将这部分滤液从滤饼中分离出来，因此，就需要用水或其他溶剂对滤饼进行洗涤。对间歇操作，必须合理安排一个周期中各步骤的时间，尽量缩短辅助时间，以提高生产效率。
五、过滤设备
(一)板框压滤机
板框压滤机是一种古老却仍在广泛使用的过滤设备，其过滤推动力为外加压力。它是由多块滤板和滤框交替排列组装于机架而成，如图1-57所示。滤板和滤框的数量可在机座长度内根据需要自行调整，过滤面积一般为2～80m2。
滤板和滤框的结构如图1-58所示，板和框的4个角端均开有圆孔，组装压紧后构成四个通道，可供滤浆、滤液和洗涤液流通。组装时将四角开孔的滤布置于板和框的交界面，再利用手动、电动或液压传动压紧板和框。为了区别，一般在板和框的外侧铸上小钮之类的记号，例如一个钮表示洗涤板，二个钮表示滤框，三个钮表示非洗涤板。组装时板和框的排列顺序为非洗涤板-框-洗涤板-框-非洗涤板，一般两端均为非洗涤板，也就是两端机头。
图1-57板框压滤机
图1-58滤板和滤框
板框压滤机为间歇操作，每个操作循环由装合、过滤、洗涤、卸饼、清理五个阶段组成。悬浮液在指定压强下经滤浆通路由滤框角上的孔道并行进入各个滤框，如图1-59(a)所示，滤液分别穿过滤框两侧的滤布，沿滤板板面的沟道至滤液出口排出。颗粒被滤布截留而沉积在滤布上，待滤饼充满全框后，停止过滤。过滤完毕，可通入洗涤水洗涤滤渣，洗涤过程如图1-59(b)所示，将洗涤水压入洗涤水通道，并经洗涤板角上的孔道进入板面与滤布之间。此时，应关闭洗涤板下部的滤液出口，洗涤水便在压强差推动下横穿两层滤布及全部滤饼厚度，最后由过滤板下部的滤液出口排出，这种洗涤方法称为横穿洗涤法。洗涤后，有时还通入压缩空气，除去剩余的洗涤液。随后打开压滤机卸除滤渣，清洗滤布，重新压紧板、框，开始下一工作循环。
图1-59板框压滤机过滤及洗涤过程
板框压滤机结构简单，价格低廉，占地面积小而过滤面积大，操作压强高，对各种物料适应能力强。但其缺点是装卸板框的劳动强度大，生产能力低。近几年出现了各种自动操作的板框压滤机，使劳动强度得到减轻。
(二)转筒真空过滤机
转筒真空过滤机为连续操作过滤设备。如图1-60所示，其主体部分是一个卧式转筒，表面有一层金属网，网上覆盖滤布，筒的下部浸入滤浆中。转筒沿径向分成若干个互不相通的扇形格，每格端面上的小孔与分配头相通。凭借分配头的作用，转筒在旋转一周的过程中，每格可按顺序完成过滤、洗涤、卸渣等操作。
图1-60转筒真空过滤机装置示意图
分配头是关键部件，由固定盘和转动盘构成，如图1-61所示，两者借弹簧压力紧密贴合。转动盘与转筒一起旋转，其孔数、孔径均与转筒端面的小孔相一致，固定盘开有3个槽(或孔)，f槽与真空滤液罐相通，g槽和真空洗涤液罐相通，h槽分别与压缩空气管相连。转动盘上的任一小孔旋转一周，都将与固定盘上的3个槽连通一次，从而完成不同的操作。
当转筒中的某一扇形格转入滤浆中时，与之相通的转动盘上的小孔也与固定盘上f槽相通，在真空状态下抽吸滤液，滤布外侧则形成滤饼;当转至该格的过滤面已离开滤浆槽，但仍与f槽相通时，f槽的作用是将滤饼中的滤液进一步吸出;当转至与g槽相通时，该格上方有洗涤液
图 1 -61 转筒及分配
a-转筒 b-滤饼 c-割刀 d-转动盘 e-固定盘
f-滤液真空凹槽 g-洗水真空凹槽 h-压缩空气凹槽
喷淋在滤饼上，并由g槽抽吸至洗涤液罐。当转至与孔4相通时，压缩空气将由内向外吹松滤饼，迫使滤饼与滤布分离，随后由刮刀将滤饼刮下，刮刀与转筒表面的距离可调;当转至与h槽相通时，压缩空气吹落滤布上的颗粒，疏通滤布孔隙，使滤布再生。然后进入下一周期的操作。
转筒真空过滤机转筒直径为0．3～5m，长为0．3～7m。滤饼层薄的约为3～6mm，厚的可达100mm。操作连续、自动、节省人力，生产能力大，能处理浓度变化大的悬浮液，在制碱、造纸、制糖、采矿等工业中均有应用。但转筒真空过滤机结构复杂，过滤面积不大，滤饼含液量较高(10%～30%)，洗涤不充分，能耗高，不适宜处理高温悬浮液。
复习与思考
1． 非均相物系分离在化工生产中有哪些应用? 举例说明?
2． 非均相物系的分离方法有哪些类型? 各是如何实现两相的分离的?
3． 影响实际沉降的因素有哪些? 在操作中要注意哪些方面?
4． 确定降尘室高度要注意哪些问题?
5． 离心沉降与重力沉降有何异同?
6． 如何提高离心分离因数?
7． 简述板框压滤的操作要点。
8． 过滤一定要使用助滤剂吗? 为什么?
9． 工业生产中，提高过滤速率的方法有哪些?
10． 影响过滤速率的因素有哪些? 过滤操作中如何利用好这些影响因素?
11． 简述转鼓真空过滤机的工作过程。
12． 如何根据生产任务合理选择非均相物系的分离方法?
计算题
1． 温度为 20℃ 的常压含尘气体在进反应器之前必须预热至 80℃ ，所含尘粒粒径为 75μm，密度为 2000kg/m3，试求下列两种情况下的沉降速度? 由此可得出什么结论? ①先预热后除尘。②先除尘后预热。
2．用一长4m、宽2m、高1．5m的降尘室处理某含尘气体，要求处理的含尘气体量为2．4m3/s，气体密度为0．78kg/m3，黏度为3．5×10-5Pa·s，尘粒可视为球形颗粒，其密度为2200kg/m3。试求(1)能100%沉降下来的最小颗粒的直径。(2)若将降尘室改为间距为500mm的三层降尘室，其余参数不变，若要达到同样的分离效果，所能处理的最大气量为多少(为防止流动的干扰和已沉降的颗粒重新卷起，要求气流速度＜1．5m/s)?