解析有機(jī)分子篩凈化 s VOCs 的主要吸附工藝、 工藝選擇和有機(jī)分子篩選擇

20-07-10


● 活性炭吸附技術(shù)存在安全隱患

     活性炭吸附技術(shù)是 VOCs 治理的主流技術(shù)之一,技術(shù)成熟。但由于業(yè)內(nèi)人員對活性炭的基本性能、活性炭吸附技術(shù)的適用范圍和使用條件等缺乏規(guī)律性認(rèn)識,在活性炭選型、工藝設(shè)計和凈化裝備設(shè)計中存在較大隨意性,造成凈化設(shè)備效率低,存在安全隱患,活性炭再生更換困難等問題。市場上很多環(huán)保公司對活性炭吸附技術(shù)過于低估(簡單誤認(rèn)為活性炭吸附技術(shù)無非就是簡單的吸附—脫附)。行業(yè)的種種不規(guī)范及工藝混亂,導(dǎo)致目前不少地方環(huán)保主管部門陷入了“聞炭色變”的誤區(qū)。

( 以上觀點僅代表平臺觀點,不代表專家觀點)

● 自主研發(fā)新型材料

     在 VOCs 治理行業(yè)中,我司是專攻于自主研發(fā)新型材料,主要從事于新型吸附材料的研究和開發(fā),致力于國內(nèi) VOCs 行業(yè)的治理。目前針對 VOCs 的吸附材料主要分為蜂窩有機(jī)分子篩、顆粒狀有機(jī)分子篩、瓦楞有機(jī)分子篩三大類。典型的治理工藝包括以下三種:

水蒸氣再生--冷凝回收工藝


熱氣流(空氣或惰性氣體)再生--冷凝回收工藝


熱氣流(空氣)再生—催化燃燒或高溫焚燒工藝

圖 A.1 水蒸氣再生--冷凝回收工藝流程

 吸附材料:柱狀有機(jī)分子篩


圖 A.2 熱氣流(空氣或惰性氣體)再生---冷凝回收工藝流程

 吸附材料:柱狀有機(jī)分子篩

圖 A.3 熱氣流(空氣)再生—催化燃燒或高溫焚燒工藝流程

 吸附材料:

柱狀有機(jī)分子篩、瓦楞有機(jī)分子篩、蜂窩狀有機(jī)分子篩

● 各種工藝路線選擇 的要求

一、 連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)生的廢氣可以用 采用  固定床 、 移動床和流化床吸附裝置 ,非連續(xù)產(chǎn)生或濃度不穩(wěn)定的廢氣 宜采用固定床吸附裝置。當(dāng)使用固定床吸附裝置時,宜采用吸附劑原位再生工藝。


二、 當(dāng)廢氣中的有機(jī)物具有回收價值時,可根據(jù)情況選擇采用水蒸氣再生、熱氣流(空氣或惰性氣體)再生工藝。脫附后產(chǎn)生的高濃度氣體可根據(jù)情況選擇采用降溫冷凝或液體吸收工藝對有機(jī)物進(jìn)行回收。


三、 當(dāng)廢氣中的有機(jī)物不宜回收時,宜 采用熱氣流再生工藝。脫附產(chǎn)生的高濃度有機(jī)氣體采用催化燃燒或高溫焚燒工藝進(jìn)行銷毀。



VOCs 凈化常用有機(jī)分子篩的類型

根據(jù)材料的形狀劃分

有機(jī)分子篩吸附劑吸附原理


      吸附過程分為物理吸附(physisorption)和化學(xué)吸附(chemisorption)兩大類。物理吸附是一種只通過弱相互作用進(jìn)行的可逆性吸附,物理吸附作用的能量一般小于 63-84 kJ/mol,在物理吸附的過程中,液體或氣體分子通過范德華力、偶極-偶極相互作用、氫鍵等在固體材料表面上結(jié)合。對一定的固體吸附劑

       來說,分散度(比表面積)越高,其表面能越大,體系越不穩(wěn)定。為使體系趨于較穩(wěn)定的狀態(tài),表面有通過吸附氣體分子而降低表面能的的傾向?;瘜W(xué)吸附一般涉及吸附劑和吸附質(zhì)之間的強(qiáng)相互作用,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成共價鍵、配位鍵或離子鍵,化學(xué)吸附過程的能量一般超過 84-126 kJ/mol。

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