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行業(yè)資訊

活性炭廢氣處理原理

發(fā)布時(shí)間:2021-10-20點(diǎn)擊:

有機(jī)廢氣處理是指在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣進(jìn)行吸附、過(guò)濾、凈化的處理工作。通常有機(jī)廢氣處理有甲醛有機(jī)廢氣處理、苯甲苯二甲苯等苯系物有機(jī)廢氣處理、丙酮丁酮有機(jī)廢氣處理、乙酸乙酯廢氣處理、油霧有機(jī)廢氣處理、糠醛有機(jī)廢氣處理、苯乙烯、丙烯酸有機(jī)廢氣處理、樹脂有機(jī)廢氣處理、添加劑有機(jī)廢氣處理、漆霧有機(jī)廢氣處理、天那水有機(jī)廢氣處理等含碳?xì)溲醯扔袡C(jī)物的空氣凈化處理。工業(yè)廢氣處理活性炭,溶劑回收活性炭采用木屑為原料精制而成,外形為不定形顆粒,具有機(jī)械強(qiáng)度高,孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),比表面積大,吸附速度快,吸附容量高,易于再生,經(jīng)久耐用等特點(diǎn)環(huán);钚蕴。是黑色、圓柱形或顆粒、無(wú)味、無(wú)毒物質(zhì)。

廢氣處理特點(diǎn):有機(jī)廢氣處理特點(diǎn),有機(jī)廢氣一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有機(jī)溶劑、處理難度大的特點(diǎn)。在有機(jī)廢氣處理時(shí)普遍采用的是有機(jī)廢氣活性炭吸附處理法、催化燃燒法、催化氧化法、酸堿中和法、等離子法等多種原理。一般推薦使用等離子法,因?yàn)榈蜏氐入x子法具有去除效率高使用方便的特點(diǎn)。比較好的有機(jī)廢氣處理方法是催化氧化凈化系統(tǒng),廢氣處理設(shè)計(jì)周密、層層凈化過(guò)濾廢氣,效果較好。

一、工業(yè)空氣凈化活性炭

1 使用壽命長(zhǎng),吸附脫附反復(fù)使用。

2 高吸附性和脫附性,從而大大提高溶劑的回收率。

3 高強(qiáng)度低灰份,孔徑分布合理。

4 性價(jià)比高,適合這種場(chǎng)所有有機(jī)氣體回收利用。

5 著火點(diǎn)高使用安全,對(duì)醚類、酮類、醇類、四氫呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯、過(guò)氯乙烯、二硫化碳、苯、甲苯、甲酰、汽油、含氟烴類等有機(jī)溶劑和有機(jī)蒸汽,有很強(qiáng)的分離、回收性能。木質(zhì)柱狀活性炭的高強(qiáng)度是采用非粘結(jié)成型活性炭專有技術(shù)。改變傳統(tǒng)用煤焦油、淀粉等傳統(tǒng)粘結(jié)劑成型的辦法。不含粘結(jié)劑成份,完全靠炭分子之間的親和力和原料本身的特殊性質(zhì)?茖W(xué)配方,制作而成,有效避免炭孔堵塞,充分發(fā)揮豐富發(fā)達(dá)炭孔的吸附功能。大比表面積,中孔發(fā)達(dá)。

二、工業(yè)空氣凈化活性炭應(yīng)用領(lǐng)域

在石油化工、制藥、精細(xì)化工、電子元件、塑料印刷、涂布、膠卷、膠粘制品、高檔蠟紙、纖維、塑膠、人造革等生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣和溶劑的吸附回收利用活性炭的高吸脫附性能。起傳統(tǒng)顆;蚍蹱罨钚蕴坑懈叩氖褂脡勖纱蟠蠼档褪褂谜叱杀尽R虼瞬还茉谛苌匣蚴且韵M(fèi)者角度而言,活性炭皆是一較佳的空氣凈化濾材。

三、空氣凈化活性炭工業(yè)上應(yīng)用范圍

各種作業(yè)場(chǎng)所的除臭去毒及空調(diào)過(guò)濾網(wǎng),空氣凈化機(jī),中央空調(diào)過(guò)濾系統(tǒng),空氣過(guò)濾器,空氣凈化器,汽車濾清器等。

四、空氣凈化活性炭?jī)艋諝庠?

活性炭是一種主要由含碳材料制成的外觀呈黑色,內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)的一類微晶質(zhì)碳素材料;钚蕴坎牧现杏写罅咳庋劭床灰姷奈⒖,1克活性炭材料中微孔,將其展開后表面積可高達(dá)800-3000平方米特殊用途的更高。也就是說(shuō),在一個(gè)米粒大小的活性炭顆粒中,微孔的內(nèi)表面積可能相當(dāng)于一個(gè)客廳面積的大小。正是這些高度發(fā)達(dá),如人體毛細(xì)血管般的孔隙結(jié)構(gòu),使活性炭擁有了優(yōu)良的吸附性能?諝鈨艋钚蕴坑绊懟钚蕴渴褂脡勖年P(guān)鍵因素是使用環(huán)境中有害物質(zhì)的總量大小以及脫附的頻率。活性炭吸附有害氣體的質(zhì)量可以接近甚至達(dá)到其本身的質(zhì)量,在普通家庭空間空氣中,有害氣體的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于活性炭的使用量,因此,只要經(jīng)常將活性炭放置在太陽(yáng)下爆曬,就可以長(zhǎng)期使用。

五、活性炭廢氣處理方法

1 冷凝回收法

把有機(jī)廢氣直接導(dǎo)入冷凝器經(jīng)吸附、吸收、解板、分離,可回收有價(jià)值的有機(jī)物,該法適用于有機(jī)廢氣濃度高、溫度低、風(fēng)量小的工況,需要附屬冷凍設(shè)備,主要應(yīng)用于制藥、化工行業(yè),印刷企業(yè)較少采用。

2 吸附法

(1)直接吸附法:有機(jī)廢氣經(jīng)活性炭吸附,可達(dá)95%以上的凈化率,設(shè)備簡(jiǎn)單、投資小,但活性炭更換頻繁,增加了裝卸、運(yùn)輸、更換等工作程序,導(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用增加。

(2)吸附-回收法:用纖維活性炭吸附有機(jī)廢氣,在接近飽和后用過(guò)熱水蒸汽反吹,進(jìn)行脫附再生;本法要求提供必要的蒸汽量。

(3)吸附-催化燃燒法:此法綜合了吸附法及催化燃燒法的優(yōu)點(diǎn),采用新型吸附材料(蜂窩狀活性炭)吸附,在接近飲和后引入熱空氣進(jìn)行脫附、解析,脫附后廢氣引入催化燃燒床無(wú)焰燃燒,將其徹底凈化,熱氣體在系統(tǒng)中循環(huán)使用,大大降低能耗。本法具有運(yùn)行穩(wěn)定可靠、投資省、運(yùn)行成本低、維修方便等特點(diǎn),適用于大風(fēng)量、低濃度的廢氣治理,是目前國(guó)內(nèi)治理有機(jī)廢氣較成熟、實(shí)用的方法。

3 直接燃燒法

利用燃?xì)饣蛉加偷容o助燃料燃燒將混合氣體加熱,使有害物質(zhì)在高溫作用下分解為無(wú)害物質(zhì);本法工藝簡(jiǎn)單、投資小,適用于高濃度、小風(fēng)量的廢氣,但對(duì)安全技術(shù)、操作要求較高。

4 催化燃燒法

把廢氣加熱經(jīng)催化燃燒轉(zhuǎn)化成無(wú)害無(wú)臭的二氧化碳和水;本法起燃溫度低、節(jié)能、凈化率高、操作方便、占地面積少、投資投資較大,適用于高溫或高濃度的有機(jī)廢氣。

5 吸收法

一般采用物理吸收,即將廢氣引入吸收液進(jìn)凈化,待吸收液飽和后經(jīng)加熱、解析、冷凝回收;本法適用于大氣量、低溫度、低濃度的廢氣,但需配備加熱解析回收裝置,設(shè)備體積大、投資較高。

6 納米微電解氧化法

納米微電解凈化技術(shù)采用納米級(jí)加工的壓電性材料,在具有一定濕度的情況下,可以通過(guò)微電解電場(chǎng)產(chǎn)生納米微電解材料的電性吸附,并釋放出大量羥基負(fù)離子對(duì)氣體中的需氧類污染物進(jìn)行凈化,不僅可以去除空氣中大部分有機(jī)物,而且還能分析如氨氮、硫化氫等無(wú)機(jī)臭氣。

7 熱力燃燒法

使用蓄熱式熱力氧化爐RTO進(jìn)行處理有機(jī)廢氣,可以達(dá)到高效節(jié)能的雙重效果。適合處理有機(jī)廢氣的范圍廣,處理效率高。RTO設(shè)備目前已經(jīng)廣泛用于涂布、印刷、噴涂、醫(yī)藥等行業(yè)?諝鈨艋钚蕴课斤柡秃,是否會(huì)將有害氣體再次釋放出來(lái)?活性炭的再生是在特殊條件下進(jìn)行的,一般是在600度以上高溫下進(jìn)行。普通條件下,不會(huì)釋放被吸附的有害氣體。而我們通常所說(shuō)的在陽(yáng)光下爆曬,原則上不能叫活性炭的再生,其主要作用是蒸發(fā)并釋放,被大量大分子結(jié)構(gòu)的水蒸汽所占用的活性炭?jī)?nèi)空間。室外空氣的凈化很早就引起了人們注意,近30年來(lái)對(duì)室內(nèi)空氣的質(zhì)量更加重視。自從發(fā)現(xiàn)有些辦公室人員患有“辦公室綜合癥”以來(lái),人們對(duì)室內(nèi)空氣的污染對(duì)人體健康的危害問(wèn)題更為關(guān)切。據(jù)研究,室內(nèi)空氣的污染源有:建筑材料,如磚、墻紙、油漆;燃?xì)狻旱热紵挥驼、熏烤類的烹任;吸煙的煙霧;某些化妝品。室內(nèi)散發(fā)出來(lái)的污染物種類很多、數(shù)量不少;美國(guó)EPA稱,揮發(fā)性有機(jī)物的濃度在室內(nèi)常比室外高出幾倍,有研究表明,空調(diào)系統(tǒng)常因換氣不佳,嚴(yán)重污染室內(nèi)空氣。1989年加拿大修訂了室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),也有學(xué)者認(rèn)為1987年世界衛(wèi)生組織規(guī)定的大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可適用于室內(nèi)?諝馕廴镜囊崩砜蛇x用活性炭吸附法、催化法、燃燒法、冷凝法,其中應(yīng)用活性炭吸附法或催化法很普遍。廢氣與具有大表面積的多孔性活性炭接觸,廢氣中的污染物被吸附,使其與氣體混合物分離,而起凈化作用。污染源是防治大氣污染危害的根本措施,而治理途徑是多方面的,這里就其主要方法進(jìn)行介紹。

(1) 工業(yè)合理布局,以方便于污染物的擴(kuò)散和工廠之間互相利用廢氣,減少?gòu)U氣排放量。

(2) 實(shí)行區(qū)域集中供熱,以高效率的鍋爐代替分散的低矮煙囪群,以高效率的鍋爐代替分散的低矮煙囪排放方式。這是城市大氣污染防治的有力措施。

(3) 改變?nèi)剂蠘?gòu)成。如城市工業(yè)和民用煤氣、液化石油氣的發(fā)展,低硫燃料和新能源(太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)岬龋┑牟捎谩?

廢氣處理活性炭使用范圍:化工廠廢氣處理、輕工廢氣處理、印染、醫(yī)藥廢氣處理、制藥廠廢氣處理、鋼鐵廠廢氣處理、機(jī)械制造廢氣處理、電子廠廢氣處理、電鍍廠廢氣處理、噴漆廠廢氣處理、油漆廢氣處理等工業(yè)部門生產(chǎn)過(guò)程中排放的有機(jī)廢氣、硫酸、硝酸、氫氟酸等尾氣及硫氧化物、氮氧化物、碳氧化合物、氰化物等酸性氣體,采用工業(yè)有機(jī)廢氣處理洗滌塔,都可得到滿意的效果。

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