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          活性炭吸附工藝治理有機(jī)廢氣工藝流程

          工藝流程圖



          工藝說明

          車間有機(jī)廢氣通過吸氣罩收集,在排風(fēng)機(jī)作用下,經(jīng)過管道輸送進(jìn)入干式過濾器,再進(jìn)入活性炭吸附裝置,有機(jī)污染物被活性炭吸附,凈化后的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)增壓后達(dá)標(biāo)排放。活性炭吸附飽和后,請專業(yè)廠家再生后回用。



          活性炭的吸附原理

          a.吸附現(xiàn)象是發(fā)生在兩個(gè)不同的相界面的現(xiàn)象,吸附過程就是在界面上的擴(kuò)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(shí),即使氣體的壓力低于與操作溫度相對(duì)應(yīng)和飽和蒸氣壓,氣體分子也會(huì)冷凝在固體表面上,物理吸附是一種吸熱過程。

          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(yán)格的界限,同一物質(zhì)在較低溫度下往往是化學(xué)吸附。活性炭纖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。

          b.活性炭對(duì)廢氣吸附的特點(diǎn):

          (1)、對(duì)于芳香族化合物的吸附優(yōu)于對(duì)非芳香族化合物的吸附。

          (2)、對(duì)帶有支鍵的烴類物理優(yōu)于對(duì)直鏈烴類物質(zhì)的吸附。

          (3)、對(duì)有機(jī)物中含有無機(jī)基團(tuán)物質(zhì)的吸附總是低于不含無機(jī)基團(tuán)物質(zhì)的吸附。

          (4)、對(duì)分子量大和沸點(diǎn)高的化合物的吸附總是高于分子量小和沸點(diǎn)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。


          活性碳纖維

          以新型吸附材料—活性碳纖維(ACF)為吸附劑的吸附法是近幾年發(fā)展起來的一種新型的有機(jī)廢氣回收方法,被認(rèn)為是最有效的回收凈化有機(jī)廢氣的新方法,近年來已引起廣大研究工作者和相關(guān)企業(yè)的極大關(guān)注。與傳統(tǒng)的活性炭相比,活性碳纖維具有以下優(yōu)異特性:

          1) 比表面積大,有效吸附容量高;

          2) 吸附、脫附快,能耗低,容易再生;

          3) 強(qiáng)度高、壽命長;

          4) 形狀多樣,便于工程應(yīng)用;

          5) 可吸附低濃度氣體;

          6) 吸附選擇性強(qiáng)。


          活性碳纖維有機(jī)廢氣回收裝置


          以活性碳纖維有機(jī)廢氣回收裝置中典型的三箱吸附裝置為例,分析其設(shè)備組成、工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)。

          設(shè)備組成

          吸附設(shè)備由引風(fēng)風(fēng)機(jī)、表冷器、過濾器、吸附器、分層槽等組成,整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行由PLC程序控制,自動(dòng)切換吸附器,使之交替進(jìn)行吸附、解吸和干燥工藝過程的操作。


          工藝流程

          揮發(fā)性有機(jī)氣體先經(jīng)過一定的前處理裝置,再經(jīng)過濾器進(jìn)一步去除尾氣中的雜質(zhì),以保證這些雜質(zhì)不占用活性碳纖維的孔隙,影響活性碳纖維的吸附效率和使用壽命;過濾后的尾氣經(jīng)風(fēng)機(jī)引入吸附設(shè)備。

          吸附了一定數(shù)量有機(jī)溶劑的活性碳纖維,用飽和水蒸汽進(jìn)行解吸,解吸完成后將通過過濾的外界空氣送入吸附器由風(fēng)機(jī)進(jìn)行干燥,使活性碳纖維床層冷卻并去除殘留的蒸汽,使活性碳纖維保持較高的吸附效率。干燥好的吸附器進(jìn)入下一工作程序循環(huán)進(jìn)行吸附。

          解吸出的含有機(jī)物的混合蒸汽進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行一級(jí)冷凝,冷凝液再經(jīng)板式冷凝器冷卻,經(jīng)過冷凝的有機(jī)物和冷凝水進(jìn)入分層槽,經(jīng)重力分層,上層的有機(jī)物自動(dòng)溢流至儲(chǔ)槽,然后經(jīng)輸送泵送到吸附回收設(shè)備;下層的冷凝水排入廢水處理系統(tǒng)。


          技術(shù)特點(diǎn)

          (1)結(jié)構(gòu)合理

          吸附芯為籠型結(jié)構(gòu),具有活性碳纖維用量少,處理風(fēng)量大的特點(diǎn),可大幅度降低有機(jī)廢氣處理成本。

          (2)吸附率高

          由于活性碳纖維的比表面積特性,決定了其吸附率可高達(dá)95%以上。采用專利技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)吸附,可以達(dá)到極高的吸附率,是目前國際上能夠達(dá)到苛刻的環(huán)保排放要求的吸附裝置。

          (3)運(yùn)行能耗低、費(fèi)用低

          由于活性碳纖維的脫附、再生能耗低,再加上活性碳纖維纏繞芯的氣流阻力小、風(fēng)機(jī)功率小,所以在運(yùn)行中活性碳纖維有機(jī)廢氣凈化回收裝置的氣耗和電耗均比較低。

          (4)全自動(dòng)控制、無人值守運(yùn)行

          采用德國西門子可編程序控制器中央控制,集成電磁閥、德國費(fèi)斯托氣缸執(zhí)行動(dòng)作,可靠性高。按照工藝流程設(shè)計(jì)的模擬盤顯示,運(yùn)行狀況可以一目了然,并設(shè)計(jì)有故障檢測及指示功能。可靠性強(qiáng)、操作簡單、便于維護(hù)。

          (5)安全可靠、適用于有爆炸危險(xiǎn)場所

          采用防爆風(fēng)機(jī)、防爆泵。控制柜、氣動(dòng)柜采用正壓防爆技術(shù),外部信號(hào)通過安全柵連接,系統(tǒng)接地,確保了裝置的安全性。

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