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活性炭吸附技術在VOCs治理中的應用

提到活性炭吸附法,直接印象往往是低端工藝,治理(lǐ)效果差。加之近年來沸石吸附材料的發(fā)展迅猛,搭配燃燒法,形(xíng)成組合工藝成為目前常見的有效(xiào)治理手段之一。

盡管如此,目前活性炭吸附工藝在VOCs治理中仍然(rán)是主流工藝。

其實對活性炭的偏見還是來(lái)自對(duì)其作為吸附材料的認知不夠全麵。VOCs治理技術,合適的才是最好的,治理工藝的選(xuǎn)擇需要考慮氣源特(tè)征(風量、濃度、組分、排放規律)。關於治理工藝的選(xuǎn)擇(zé)之前的文(wén)章也做過綜合(hé)介紹,這篇文(wén)章淺談常見活性炭(tàn)裝置在VOCs治理技術中的應用。

非再生型活性炭裝置

非再生型(xíng)活性炭(tàn)裝置(zhì),采用的是固定床吸附裝置,吸附材料采用蜂窩或柱狀炭。應用場景:1.主工藝(yì)係統的(de)應急裝置,用於緊急(jí)停車使用。2.超低濃度VOCs的治理,目(mù)前各地環保政策不一樣,單級活性炭治理往往不(bú)能滿足,需要(yào)搭配兩級活性炭或與其他治理技術結合。根據活性炭(tàn)的(de)動態吸附容量、更換頻(pín)率和廢氣排放速率來搭配活性炭(tàn)填充量,由於活性炭吸附會受(shòu)到溫度和濕度的影響,實際吸(xī)附(fù)能力往往會大達折扣。

再生型(xíng)活性炭裝置

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固定床吸附(蒸(zhēng)汽解析)係統

吸附解析,活性炭(tàn)循環使用應用場景更加廣泛。

活性炭吸附(fù)解析的類型有兩大類(lèi)

第一種:變溫吸附(TSA)

變溫吸附是利用吸附劑的平衡吸附量隨溫(wēn)度升高而降低的特性(xìng),采(cǎi)用常(cháng)溫吸附、升溫脫附的操作方法(fǎ)。常見脫附方(fāng)式(shì)有熱空氣、熱氮氣以及飽和水蒸氣脫附。其裝(zhuāng)置類型也(yě)有固定床和流化床(chuáng)係統之分。

活性炭催化燃燒組合工藝,采用熱空氣(qì)進行脫附,雖然是最為常見的(de)VOCs治理工藝,其實際效果並不理想。氣源的組分、濃度,安全性、脫附效率等都影響實際效果,在實際工程中很多活性炭催化燃燒改造係統,此處不做贅述。

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采用熱氮氣或(huò)飽和水蒸氣脫附(fù)的往往搭配冷凝(níng)係統,來實現對VOCs的回收再利(lì)用(yòng)。由(yóu)於水蒸氣載熱量大,尤(yóu)其是其潛熱;且脫(tuō)附溫度適中,不會破壞有機物,因此水蒸氣(qì)是最常用的脫附劑。

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固定床氮氣脫附係統(tǒng)

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流化床係統

相比較(jiào)焚(fén)燒(shāo)法,回收工藝更能體現環境友好,也實現了對資源的回收利用。據實(shí)際工程核算,印刷包裝行業回收法,可以實現乙酸乙酯的mg級(jí)排放,使得環保設備可以為(wéi)企業創收。

對於適宜回收的工(gōng)況,環保裝置就不再是企業的負擔。

第二種:變壓脫附(PSA)

變(biàn)壓吸附,加壓吸附,提高吸附容量,減(jiǎn)壓解析,進行吸附劑再生。基礎原理是利用吸附劑在不同壓力條件(jiàn)下對不同物質平衡吸附容量的差異為基礎。

總(zǒng)結

活(huó)性(xìng)炭吸附裝置在VOCs治理過程的應用廣泛。末端治理中吸附冷凝工藝是一種循環模式,經濟有效的解決汙染問題。以上(shàng)主要是簡要介紹活性炭吸附的幾種應用。活性炭吸附(fù)材料同樣可以(yǐ)用在移動床或流化床上。固定床的吸(xī)附材料也可以使用其他吸附材料進行代替。能否代替(tì),就是要考慮吸附材料對有機廢氣的選擇吸附性,吸附容量等性(xìng)能來判斷。


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