吸收法的關(guān)鍵是根據(jù)利用吸收法原料對VOCs氣體進(jìn)行吸收法解決問題。一般適用于工業(yè)生產(chǎn)中,總流量非常大,濃度值較低的工業(yè)廢氣收集a”。一些常用的吸附原料有活性碳、活化碳、凹凸棒土等。目前,這種類型的吸附解決方法已被許多企業(yè)和加工企業(yè)所選擇,是目前解決VOC最廣泛的方法之一。吸附劑本身具有孔狀結(jié)構(gòu)的主要特征,這種結(jié)構(gòu)特征能使吸附劑的相對性能高于表面,對氣體的外部擴(kuò)散和吸附更有利。當(dāng)完成吸附時,吸附量隨吸附時間緩慢提高,直至吸附量達(dá)到一定飽和,此時吸附基礎(chǔ)停滯,必須對已使用的吸附劑進(jìn)行脫附操作,使早已飽和的吸附劑脫附再一次恢復(fù)其特異性,達(dá)到吸附劑循環(huán)使用的目地。常用的脫附法有:加溫解析,氣相色譜分析,降血壓,真空泵解析,有機(jī)化學(xué)變換再造,換位再造等。制藥企業(yè)經(jīng)常選擇的吸附劑是活性碳,通過固定床反應(yīng)器吸附和暖空氣吹掃再造等緊密結(jié)合的技術(shù)來解決揮發(fā)性有機(jī)物問題?;罨康奈綄?shí)際效果很好,但也存在著一些困難,吸附整個過程都會導(dǎo)致?溫度升高,很容易引起燃燒。用暖空氣吹掃吸附溫度較高的揮發(fā)物有機(jī)化學(xué)氣體進(jìn)行脫附再造的實(shí)際效果并不理想。吸附法的優(yōu)點(diǎn)在于吸附氣體具有選擇性,在整個吸附過程中不容易形成二次污染物質(zhì),對相對于低濃度的有機(jī)揮發(fā)物也能有很好的實(shí)際吸附作用,基本原理單一,機(jī)械設(shè)備簡單,很容易實(shí)現(xiàn)實(shí)際自動化技術(shù),缺點(diǎn)是機(jī)械設(shè)備占地面積大。吸附法的實(shí)際吸附效果受到外界實(shí)際操作標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)重影響,如環(huán)境濕度、溫度等;而有機(jī)化學(xué)中揮發(fā)氣體本身的濃度值和性質(zhì)對吸附效率的影響也是不容忽視的,這導(dǎo)致吸附法的清潔實(shí)際效果不穩(wěn)定。
吸附法又可細(xì)分為固定床反應(yīng)器吸附、流動床吸附和濃縮輪吸附,其中濃縮輪吸附通常不被選擇。
(1)固定床反應(yīng)器吸附法的較大的?特性依賴于吸附和脫附并非分離的獨(dú)立實(shí)際操作模塊,而后者是在同一料層上完成實(shí)際操作的。這就要求整個過程中必須采用最少兩個吸附器更換進(jìn)行工作,當(dāng)一部分吸附器更換進(jìn)行吸附工作時,另一部分吸附器負(fù)責(zé)進(jìn)行脫附,這樣就完成了吸附和脫附的循環(huán)系統(tǒng)。吸附劑一般選擇活性碳,但當(dāng)氣溫超過40攝氏度、氣氣濕度超過50攝氏度、氣體特異性大且極易與吸附劑發(fā)生反應(yīng)存有存有時,會造成?吸附劑炭孔堵塞,此時必須改為用活性碳或炭纖維做吸附劑,活性炭纖維吸附劑采用高壓聚乙烯、脲醛樹脂等作為原料進(jìn)行生產(chǎn)加工。
在循環(huán)流化床吸附法中,氣體從上到下穿過吸附劑,使吸附劑處于流動狀態(tài),流動吸附劑能夠接觸到足夠的氣體,進(jìn)行吸附。通過對吸附劑的清洗,將氣體從上端排出,將吸附劑從正下方排出,進(jìn)入脫附工藝流程,在脫附模塊內(nèi)采用加溫的方法進(jìn)行脫附再造,再造后的吸附劑將再次進(jìn)入吸附模塊頂部,與其他吸附劑進(jìn)行下一輪的吸附。
(3)輪濃縮吸附法。這種模式的關(guān)鍵構(gòu)造是有一個旋轉(zhuǎn)緩慢的濃縮輪,濃縮輪中裝滿了吸附解吸劑。旋轉(zhuǎn)輪開展工作時,必須解決的工業(yè)尾氣從旋轉(zhuǎn)輪上端進(jìn)入,進(jìn)入后在吸附區(qū)進(jìn)行吸附作業(yè),吸附進(jìn)行后得到的潔凈氣體從旋轉(zhuǎn)輪下邊排出。另外,還存在一股總流速較小的氣體從反方向進(jìn)入濃縮輪的脫附區(qū)進(jìn)行脫附。整個過程的一致性都很好,完成了同一軟件系統(tǒng)在同一時間內(nèi)的吸附和脫附,減少了實(shí)際操作的費(fèi)用。
根據(jù)需要吸附的實(shí)際操作標(biāo)準(zhǔn)不同,吸附方法還可以分為變壓吸附、變溫吸附、變溫■變壓吸附和變電器吸附。
一是變壓吸附;變壓式吸附一般是在控溫或無熱源條件下進(jìn)行的,利用工作壓力規(guī)律變化完成吸附和脫附作用的目地。根據(jù)吸附性基本原理的不同,變壓吸附法有利用范德華力效效和分子結(jié)構(gòu)吸附率的不同兩種方法。變壓吸附現(xiàn)在廣泛在常溫條件下進(jìn)行,真空泵下進(jìn)行吸附脫附。全面考慮機(jī)械設(shè)備承受工作壓力的困難和其經(jīng)濟(jì)發(fā)展費(fèi)用,脫附時的工作壓力一般操作在8-10kpao經(jīng)歷了漫長的發(fā)展趨勢和整個過程后,脫附已轉(zhuǎn)化為高自動化技術(shù)的生產(chǎn)工藝,可完成全自動直流變壓器的脫附和常規(guī)循環(huán)系統(tǒng)的脫附。變壓式吸附能進(jìn)行高濃度化學(xué)物質(zhì)的吸附,雖然其加工過程自動化程度高,但由于所使用的機(jī)械設(shè)備繁雜,升降壓實(shí)際操作費(fèi)用大,前期必須進(jìn)行較多的經(jīng)濟(jì)開發(fā)投資,因此變壓式吸附應(yīng)用范圍并不廣泛。
二是變溫吸附作用。變溫吸附是指通過改變溫度來實(shí)現(xiàn)吸附和脫附,其基本原理是:平衡吸附量隨溫度變化而變化?;罨嘉椒从碁榉艧岱磻?yīng),所以吸附全過程一般是在常溫下進(jìn)行,當(dāng)溫度升高時有利于脫附,綜合考慮了費(fèi)用及脫附的實(shí)際效果,脫附溫度一般在100~200℃之間,如吸附化學(xué)物質(zhì)為熔點(diǎn)較低的外生小分子水時,可立即用水蒸氣吹掃進(jìn)行脫附脫附,然后冷疑購買,若吸附化學(xué)物質(zhì)濃度值較低,則可用暖空氣吹掃進(jìn)行脫附。
三、變溫■變壓吸附。這種吸附方法是將變溫吸附和變壓吸附兩種方法的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合。在此基礎(chǔ)上,以變壓吸附為主,提溫進(jìn)行脫附的實(shí)際操作。國外權(quán)威專家研究表明:在脫附過程中,降低工作壓力,結(jié)合熱N2吹掃技術(shù),可進(jìn)一步提高活性碳再造的效率,為循環(huán)系統(tǒng)的吸附脫附提供方便。經(jīng)過處理,有機(jī)揮發(fā)物氣體可吸附在80%以上,經(jīng)過真空抽吸脫附,吸附料層溫度大大降低,為下次循環(huán)系統(tǒng)吸附合理縮短制冷時間,減少了經(jīng)濟(jì)開發(fā)所需的時間和費(fèi)用。
四、變電器吸附。變電所用吸附能解決氣體的分離和清洗問題,其實(shí)質(zhì)是變溫吸附。不同于變溫吸附的吸附區(qū),變電所采用的變電所吸附法是按照電加熱器的方法進(jìn)行脫附,焦耳熱釋放有利于整個脫附過程的進(jìn)行。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于導(dǎo)熱更直接,能耗更低,可以合理地減少經(jīng)濟(jì)開發(fā)費(fèi)用,活性碳的使用得到了明顯的提高?。有研究表明,變電器吸附的活性碳在循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)用12次后,其活性碳吸附率仍高于90%。
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