废气处理五-物理吸附处理技术

一、活性炭吸附设备

1、 活性炭吸附装置工艺原理描述
利用活性碳多微孔的吸附特性吸附有机废气是一种最有效的工业处理手段。吸附可使有机废气净化效率高达90-95%,活性碳吸附饱和后可用进行更换或用热空气脱附再生使活性碳重新投入使用。

2、 设备特点
★适用于常温低浓度的有机废气的净化;
★不产生二次污染,设备投资低;
★净化效率高,运行阻力低;
★炭层前可以设置预过滤层,有效保证活性炭的吸附效率和使用寿命;  
★活性炭的选择可以根据实际情况选择颗粒活性炭(AK)和蜂窝状活性炭(AF)等。

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二、转轮浓缩吸附设备

一、 产品概述:

浓缩转轮是新一代VOCs处理设备,主要针对大风量、低浓度的有机废气,经吸附净化并脱附后转换成小风量、高浓度的有机废气,对其进行后续处理,可将有机物燃烧释放的热量有效利用。吸附浓缩的主要产品:分子筛吸附浓缩、蜂窝活性炭吸附浓缩、活性炭纤维吸附浓缩;

二、 工作原理:

沸石分子筛吸附浓缩转轮,其密封系统分处理和再生两部分,转轮缓慢旋转使吸附过程完整连续。当废气通过处理区时,其中的废气成分被转轮所吸附,废气被净化而排空,转轮逐渐趋向吸附饱和。同时,在再生区,高温空气穿过吸附饱和的转轮,已吸附的废气被脱附并由高温空气带走,从而恢复转轮的吸附能力,脱附的高温气体进入后处理装置进行处理。

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三、 应用范围:

VOC浓缩净化系统广泛应用于各种工业有机废气处理,例如石油、化工、制药、涂布、涂装、印刷、喷漆、造纸、镀膜加工、电子、半导体、锂电池等等行业的工业有机废气治理。

四、 技术特点:

适用于连续运行场合,旋转吸附转轮式的结构,转速稳定,吸附脱附风速一致,同时连续进行,不存在偏流现象,脱附浓度稳定,净化效率高。
①安全性好:吸附材料不燃,杜绝着火隐患;
②处理高效:净化效率可达95%,环保达标;
③运行稳定:吸脱附稳定连续,脱附温度达200℃;
④维护费用低:吸附材料寿命长;没有控制阀;
⑤投资少:浓缩15倍以上
,后处理设备要求降低;
⑥多种工艺可组合,余热利用率高:与RTO实现高热能回收≥95%;与CO组合回收余热。

 

三、物理吸附材料介绍

 

吸附操作是上百年来作为从废气中去除可吸附的VOC组分或回收溶剂的一种典型方法。吸附操作的原理是:在气相中需要分离的气体组分(吸附质)可以选择性的与固体表面(吸附剂)相结合,然后再经过解吸又回到气相中去。通常吸附分为物理吸附(范德华力)和化学吸附两类;而VOC废气的净化主要采用物理吸附的方法。与其他方法相比,吸附法可以吸附浓度很低的(甚至痕量)的组分,经解析后可大大增浓。此外吸附法有许多优点,例如:它不需要水,自然不产生废水,也不需要辅助燃料,而且能适应废气浓度的变化和吸附卤代烃类及含无机物的挥发组分。

当吸附时,气体分子的自由度减少,从而降低了吸附系统中的熵。按照热力学第二定律,系统熵的降低是由向环境给热而得到补偿。因此吸附过程原则上是放热的。一般讲,在平衡时可吸附的气体量是随温度的降低和要分离气体组分分压的增加而增加。在平衡时可吸附气体的量,通常是可与吸附剂表面积的大小成正比。在恒定温度下,气体的吸附量与气体浓度和分压的关系可用吸附等温线来表示。典型的吸附等温线分5中类型,如图1所示。

1:典型吸附等温曲线

影响吸附的主要因素有:

1、比表面积

2、颗粒大小分布

3、孔径大小分布

4、晶格

5、晶格结构缺陷

6、润湿性

7、表面张力

8、气相中分子的相互作用

9、吸附层中分子的相互作用

 

  

 

  

                   图2:吸附原理示意图

    

                       3:多种吸附剂比较

     4:蜂窝活性炭                    5:沸石分子筛

 

 

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