詳細介紹
活性炭吸附是利用活性炭的多孔性,存在吸引力的原理而開發(fā)的。由于固體表面上存在著未平衡飽和的分子力或化學(xué)鍵力,因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時,就能吸引氣體分子,使其濃集并保持在固體表面,這種現(xiàn)象就是吸附現(xiàn)象。本工藝所采用的活性炭吸附法就是利用固體表面的這種性質(zhì),當(dāng)廢氣與大表面積的多孔性活性炭相接觸,廢氣中的污染物被吸附在活性炭固體表面,從而與氣體混合物分離,達到凈化的目的。
吸附現(xiàn)象是發(fā)生在兩個不同相界面的現(xiàn)象,吸附過程就是在界面上的擴散過程,是發(fā)生在固體表面的吸附,這是由于固體表面存在著剩余的吸引力而引起的。吸附可分為物理吸附和化學(xué)吸附;物理吸附亦稱范德華吸附,是由于吸附劑與吸附質(zhì)分子之間的靜電力或范德華引力導(dǎo)致物理吸附引起的,當(dāng)固體和氣體之間的分子引力大于氣體分子之間的引力時,即使氣體的壓力低于與操作溫度相對應(yīng)的飽和蒸氣壓,氣體分子也會冷凝在固體表面上,物理吸附是一種放熱過程。化學(xué)吸附亦稱活性吸附,是由于吸附劑表面與吸附質(zhì)分子間的化學(xué)反應(yīng)力導(dǎo)致化學(xué)吸附,它涉及分子中化學(xué)鍵的破壞和重新結(jié)合,因此,化學(xué)吸附過程的吸附熱較物理吸附過程大。在吸附過程中,物理吸附和化學(xué)吸附之間沒有嚴格的界限,同一物質(zhì)在較低溫度下可能發(fā)生物理吸附,而在較高溫度下往往是化學(xué)吸附?;钚蕴坷w維吸附以物理吸附為主,但由于表面活性劑的存在,也有一定的化學(xué)吸附作用。
活性炭對廢氣吸附的特點:
(1)、對于芳香族化合物的吸附優(yōu)于對非芳香族化合物的吸附。
(2)、對帶有支鍵的烴類物理的吸附優(yōu)于對直鏈烴類物質(zhì)的吸附。
(3)、對有機物中含有無機基團物質(zhì)的吸附總是低于不含無機基團物質(zhì)的吸附。
(4)、對分子量大和沸點高的化合的的吸附總是高于分子量小和沸點低的化合物的吸附。
(5)、吸附質(zhì)濃度越高,吸附量也越高。
(6)、吸附劑內(nèi)表面積越大,吸附量越高。
活性的特點:
活性是表征吸附劑性能的重要標志?;钚苑譃殪o活性與動活性。靜活性是指氣體混合物中吸附質(zhì)在一定溫度和濃度下,達到吸附平衡時,單位體積或重量的吸附劑所能吸附著的大量。動活性是指在同樣條件,氣體混合物通過吸附劑床層,在離開的氣體混合物中開始出現(xiàn)吸附時,吸附劑的吸附能力。
該工藝分二部分:一是吸附;二是脫附再生。
1.吸附過程
廢氣經(jīng)空氣過濾器出去>1微米的微小懸浮顆粒后,進入吸附罐頂部/底部,經(jīng)過罐內(nèi)活性炭吸附后,出去有害成份,符合排放標準的凈化氣體從罐中心排出,經(jīng)風(fēng)機排到煙囪。
2.脫附再生過程
活性炭使用一段時間吸附了一定量的溶劑后,使用時間長短,根據(jù)排出氣體中的含量和生產(chǎn)時間長短而定應(yīng)使再生。再生時用小于1kg/cm2蒸汽自塔底部噴入,把活性炭中吸附的溶劑蒸出。在經(jīng)過冷凝器冷凝成液體,進入分離筒,分離回收有機溶劑,殘液進曝氣筒經(jīng)過曝氣后排出。