活性炭吸附处理有机废气的运用

活性炭吸附处理有机废气的运用

 

一、活性碳与活性碳吸附

机械工厂有机废气的净化一般运用柱状活性碳，柱状活性碳是无烟煤和木碳为质料，经脱水、碳化、枯燥、碳化物活化制成的。废气处理工艺中的常用活性炭为颗粒状或蜂窝状。因为活性炭具有多孔隙结构，外表积大，因而当气体经过活性炭时，与其充沛触摸，则污染物质被截留在孔隙傍边，然后到达净化气体的意图。

吸附进程包含物理吸赞同化学吸附。物理吸附是吸附剂与被吸附物质分子间静电力或范德华引力导致的物理吸附引起的，吸附进程放热，进程可逆:化学吸附是吸附剂外表与被吸附物质分子之间的化学反应力导致的，是一个放热进程。

二、影响吸附的要素

1、操作条件

首要指废气的温度、压力、气流速度等。温度低时有利于物理吸附;增大气相压力时，对吸附有利:气流速度过大，不利于气体分子与吸附剂的触摸，下降吸附功率。

2、吸附剂的性质

一般吸附剂的比外表积越大，吸附才能越大。吸附剂的最大吸附直径，被称为临界直径，大于临界直径的废气污染物质不能被吸附。如活性碳生产技术标准规则:表明对气体物质的吸附才能的四氯化碳吸附值应≥50%、比外表积≥750m/g、填充密度0.45—0.60g/cm2、pH值8—10。

3、废气污染物的性质与浓度

被吸附的废气污染物质的直径、相对分子量、沸点、饱满性等性质都会影响吸附作用。一般分子量越大，蒸发度越低，穿透速度越慢，则越有利于吸附处理。活性碳对常见有机污染物的吸附才能为:二甲苯>甲苯>乙酸乙酯>苯>丁醇、乙醚>丙酮>乙醇。

一般沸点越高的气体，吸附量越大；沸点低于0°C的甲醛等气体，吸附到活性碳上后简单逃逸。活性碳对常见有机污染物的吸附量为:二甲苯>丁醇>甲苯>水>环己酮>苯>95%乙醇>乙酸乙酯>丙酮>石油醚>乙醚>甲醛。

三、活性碳吸附设备的方式、规划与选型

1、活性碳吸附设备的方式

依据生产工艺废气的特色，吸附法净化气体污染物的设备可分为固定床，移动床、流化床三类。

（1）固定床吸附设备。固定床吸附设备分为立式、卧式两种方式，设备内设吸附层可所以单层、双层或四层。固定床床层厚度一般为1m左右，适于较高浓度废气的净化:其他方式的固定床床层厚度为0.5m左右，适用于低浓度废气的净化。空塔气速一般可控制在0.2—0.6m/s，空塔气速过小，则处理才能低，若气速过大，则阻力丢失显着增大，或许影响吸附层的气流散布，吸附功率也会下降。

（2）移动床吸附设备。移动床吸附设备是气固两相均以稳定速度经过设备。气体与吸附剂坚持接连触摸，一般选用逆流操作，也可选用错流操作。长处是操作接连进行，处理才能大。缺陷是吸附剂磨损大，动力耗费也大。

（3）流化床吸附设备。流化床吸附设备为塔式设备，内设若干层筛板，吸附剂在筛板上呈欢腾状况。特色是气固两相到达充沛触摸，因而吸附速度快，处理才能大，特别适于接连性，大气流量的污染源管理。

2、活性碳吸附设备的规划

吸附法适用于简直一切的气相污染物，首要运用于成分比较单一、风量在1000—150000m/h的废气处理。一套完好的活性碳净化处理体系包含:废气搜集、废气预处理、吸附体系、控制体系、风机、排气简和管道等。

（1）废气搜集体系。废气搜集体系应设备在作业操作区，将运转进程中逸散到环境中的污染物有用搜集。

（2）废气预处理体系。废气预处理体系首要用于除掉废气中的有害物，使进入吸附设备的废气浓度低于5mg/m2。并设置有调理气体温度和浓度等配套设备，以满意吸附工艺操作的要求。

（3）吸附设备。活性碳吸附设备是废气净化处理体系的中心，直接关系到运转和净化处理作用。

①供给所用活性碳的出厂技术目标，包含:外表积、孔隙率、四氯化碳吸附值和机械强度等参数目标；

②所选用的活性碳具有较好的吸附选择性，可以对苯系物和非甲烷总烃进行有用吸附；

③吸附床内应设置气流的均匀散布设备，选用颗粒状活性碳的吸附设备，吸附层的风速宜取0.60m/s左右，以确保有机废气得到有用吸附；

④烘干室有机废气浓度过高时，可选用前级冷凝处理办法，下降浓度，减缓吸附剂的过快饱满;

（4）控制体系。应装设主动控制体系，一般选用PLC可编程控制器。控制内容包含:风机和泵的运转控制、吸附床层温度的显现和超温报警等。

（5）风机、排气简和管道。

3、有机废气净化处理体系的选型要求

一般机械工厂喷漆工艺进程中发生的有机废气具有大风量、低浓度的特色，因而一般选用固定床吸附设备。选用固定床吸附设备应要点重视以下方面问题:

（1）工程的规划应由具有国家相应环境工程规划资质的单位进行；

（2）工程中主体设备和辅佐设备等的总图安置应契合《工业企业规划卫生标准》《火灾 主动报警体系规划规范》等国家及职业相关规则和规程的要求；

（3）废气净化处理体系的运送管道，应采纳避免静电的接地办法，且相邻管道法兰间应跨接接地导线；

（4）吸附床内除控制处理气体的浓度之外，在处理体系与主体生产设备之间的管道应设备防火阀；

（5）吸附床内部应装具有主动报警功用的多点温度监测设备，吸附床内温度超越必定温度时，应主动报警，并当即发动降温设备或停机；

活性炭吸附法足日前机械工业处理有机废气的常用管理办法，但在实践运用中还存在问题。归纳考虑活性炭功能、吸附设备选型等吸附管理有机废气的影响要素，改善和研发有机发气收回及归纳利用设备，规划最佳的工艺操作条件，使活性炭在机械工业有机废气的管理方面得到更宽广的运用。