廢氣吸附設備與吸附劑簡介

2021-02-15 源之信環保

吸附淨化法是用多孔固體吸附劑將廢氣中的有害組分積聚在其表面上,從而使廢氣得到淨化的方法。由於吸附作用可以進行得相當完全,因而能有效地清除用一般手段難以處理的低濃度氣態汙染物。吸附法通常用來回收廢氣中的有機汙染物及去除惡臭。如人造纖維工業中回收丙酮、二硫化碳,油漆工業中回收甲苯、二甲苯、酯類等。此外,還可用於治理煙氣中的硫氧化物、氮氧化物、汽車排出的CO、硝酸車間尾氣等。廢氣吸附設備在環保工程中有著廣泛的用途,本文主要介紹使用吸附劑的吸附設備。

吸附設備的類型

按吸附劑運動狀態的不同,吸附設備可分為固定床吸附器、移動床吸附器、流化床吸附器和其他類型的吸附器。

固定床吸附器

在固定床吸附器內,吸附劑在承載板上固定不動。固定床可分為立式、臥式和環式。一段式固定床層厚1m左右,適用於濃度較高的廢氣淨化,其他形式固定床層厚為0.5m左右,適用於濃度較低的廢氣淨化。固定床吸附器結構簡單、工藝成熟、性能可靠,特別適合於小型、分散、間歇性的汙染源治理。

移動床吸附器

在移動床吸附器內固體吸附劑在吸附床中不斷移動,一般固體吸附劑由上向下移動,而氣體則由下向上流動,形成逆流操作。移動床吸附器最上段冷卻器用於冷卻吸附劑。吸附段、精餾段、汽提段之間由分配板分開。脫附器下部裝有吸附劑控制機構,控制機構將進入脫附器的吸附劑輸送至再生器,再生後重複使用。移動床克服了固定床間歇操作的缺點,適用於穩定、連續量大的氣體淨化。

流化床吸附器

在流化床吸附器中吸附層內的固體吸附劑呈沸騰狀態。進入錐體的待淨化氣體以一定速度通過篩板向上流動,進入吸附段後,將吸附劑吹起,在吸附段內完成吸附過程。淨化後氣體進入擴大段後由於氣速降低,氣體中夾帶的固體吸附劑沉回到吸附段,而氣體則從出口管排出。與固定床相比,流化床所用的吸附劑粒度較小,氣流速度要大3~4倍以上,氣、固接觸充分,吸附速度快,但吸附劑的損耗較多。

吸附劑在吸附設備的工作中有著關鍵的作用,吸附劑選擇與使用直接影響設備的運行效果和運行成本。

對吸附劑的基本要求

雖然許多固體表面都具有吸附能力,但合乎工業需要的吸附劑應滿足下列要求:

1、有巨大的內表面,吸附劑的吸附作用主要發生在與外界相通的空穴的表面上,孔穴越多,內表面越大,則吸附性能越好。

2、有良好的選擇性,不同的吸附劑因其組成、結構不同,所顯示出來的對某些物質優先吸附的能力就不同,例如,木炭吸附SO2或NH3的能力較吸附空氣要大。

3、有良好的再生特性,吸附劑再生效果的好壞,往往是吸附技術使用的關鍵,因此要求附劑具有簡單的再生方法、穩定的再生活性。

4、有較好的機械強度、熱穩定性和化學穩定性。

5、原料來源廣泛,製備簡單,價格低廉.

吸附劑的種類

吸附劑的種類很多,可分為無機的和有機的,天然的和合成的,天然礦產如活性白土、漂白土和硅藻土等,經過適當的加工,就可形成多孔結構直接作為吸附劑使用,一般用於石油製品的脫色或脫水及溶劑的精製等。天然沸石如絲光沸石、斜發沸石等,可直接用於廢氣中NOx治理。合成無機材料吸附劑有活性炭、活性碳纖維、矽膠、活性氧化鋁和合成沸石分子篩等。特別是合成分子篩有嚴格的孔道結構,它的性能經調節和不斷改進,具有較高的選擇性和催化性能,適用於分離性能非常類似的物質。近年來還研製出多種大孔吸附樹脂,與活性炭相比,具有選擇性良好、性能穩定、再生容易等優點。

吸附劑的選擇

吸附過程設計中,吸附劑的選擇是十分重要的,一般可按下述方法進行。

(1)吸附劑的初步選擇選擇吸附劑要有一定的機械強度外,最主要的是對預分離組分要有良好的選擇性和較高的吸附能力,這主要取決於吸附劑本身的物理化學結構和吸附質的性質(例如極性、分子大小、濃度高低、分離要求等)。對極性分子,可優先考慮使用分子篩、矽膠和活性氧化鋁。而對非極性分子或分子量較大的有機物,應選用活性炭,因為活性炭對碳氫化合物具有良好的選擇性和較高的吸附能力。對分子較大的吸附質,應選用活性炭和矽膠等孔徑較大的吸附劑。而對於分子較小的吸附質,則應選用分子篩,因為分子篩的選擇性更多地取決於其微孔尺寸極限。很重要的一點是,要除去的汙染物的分子直徑必須小於有效微孔尺寸。當汙染物濃度較大而淨化要求不太高時,可採用吸附能力適中而價格便宜的吸附劑。當汙染物濃度高而淨化要求也高時,可考慮用不同吸附劑進行兩級吸附處理或用吸附劑浸漬的方法(例如浸漬過碘的活性炭可除去汞蒸氣,浸漬過溴的活性炭可除去乙烯或丙烯)。

(2)活性與壽命實驗 對初步選出的一種或幾種吸附劑應進行活性和壽命實驗。活性實驗一般在小試階段進行,而對活性較好的吸附劑一般應通過中試進行壽命實驗(包括吸附劑的脫附和活化實驗)。

(3)經濟評估對初步選出的幾種吸附劑進行活性、使用壽命、脫附性能、價格等方面的綜合比較,進行經濟估算,從中選用總費用最少,效果較好的吸附劑。

相關焦點

  • uv光解催化設備加活性炭吸附一體機設備簡介
    uv光解加活性炭一體機,UV光氧催化活性炭一體機融合了UV光氧催化空氣氧化技術性和活性炭吸附,對比分離的二種設備,清潔高效率高些,成本費減少,能夠解決多種多樣工業廢氣和惡臭味有機廢氣,如:醛類、代烴、苯類、二氧化氮這些工業廢氣和惡臭味有機廢氣。
  • 有機廢氣吸附設計與計算及活性炭再生計算
    吸附處理廢氣時,吸附的對象是氣態汙染物,被吸附的氣體組分稱為吸附質,吸附氣體組分的物質稱為吸附劑。使已被吸附的組分從達到飽和的吸附劑析出,吸附劑得以再生的操作稱為脫附。即被吸附於界面的物質在一定條件下,離開界面重新進入體相的過程,也成解吸。
  • 常見吸附劑吸附原理及性能特點
    吸附是指流體(氣體或液體)與固體多孔物質接觸時,流體中的一種或多種組分傳遞到多孔物質外表面和微孔內表面富集在這些表面上形成單分子層或多分子層的過程。被吸附的流體稱為吸附質,多孔固體顆粒本身稱為吸附劑。
  • 瑞昌汙水池加蓋廢氣除臭自產自銷
    瑞昌汙水池加蓋廢氣除臭自產自銷系統簡介:廢氣由風機提供動力,負壓進入吸附箱後進入活性炭吸附層,因為活性炭吸附劑外表上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學鍵力,因此當活性炭吸附劑的外表與氣體接觸時,就能吸引氣體分子,使其濃聚並保持在活性炭外表,此現象稱為吸附。
  • 活性炭用於吸附VOCs廢氣的十大問題
    活性炭雖然吸附速率快,但對有機氣體吸附的選擇性低,同時,活性炭對有機氣體的吸附過程也受多種因素的影響,主要包括溫度、工作環境溼度、水霧、酸度、灰塵及被吸附氣體之間的相互作用等。物理吸附存在吸附飽和問題,隨著吸附劑的消耗,吸附能力也變弱,使用一段時間後可能會出現吸附量小或失去吸附功能,不適用於高濃度廢氣。
  • 工業酸洗廢氣處理哪種設備效果好?酸霧回收淨化塔,新一代廢氣處理設備,你造嗎?
    在結合現有的處理技術及相關項目經驗的基礎上設計出一款針對酸霧廢氣處理的一體化設備,採用吸收法,有效處理這類酸性廢氣,保證廢氣達標排放。二、酸霧廢氣處理一體化設備適用範圍本設備適用於化工、電子、冶金、電鍍、紡織(化纖)、機械製造等行業酸霧廢氣淨化治理。
  • 活性炭吸附的吸附原理及性能特點
    工業用廢氣處理裝置比如活性炭吸附箱等,就是依靠活性炭較大比表面積、高吸附性等能力,從而吸附淨化有機廢氣。當活性炭吸附有機廢氣達到飽和狀態後,活性炭就失去了吸附作用,如果不進行脫附使活性炭重新保持活性的話,那麼吸附廢氣後的活性炭就變成了一堆廢物,處理起來也相當廢財費力。吸附是指流體(氣體或液體)與固體多孔物質接觸時,流體中的一種或多種組分傳遞到多孔物質外表面和微孔內表面富集在這些表面上形成單分子層或多分子層的過程。
  • 納米微氣泡廢氣處理設備——噴塗廢氣治理
    目前,國內除去該種漆霧的方法主要是預處理端增加水聯創、噴淋塔、活性炭吸附等工序,但這些方法不僅去除率低而且會造成噴淋水二次汙染,活性炭吸附劑頻繁更換等問題。設備結構圖而我們的納米微氣泡淨化技術是使霧化之後的細微氣泡沫與塗裝霧強制解除,利用小水滴快速的浮出分離、讓溶劑揮發、排走,讓溶劑中的樹脂等通過揮發聚合乾燥和微泡的壓壞現象形成塗膜粉體,在進行回收。
  • 離子注入工藝中PH3廢氣處理設備Local Scrubber
    在半導體製造工序中會使用多種特殊氣體如PH3、SiH4等等,同時隨之而來的是大量廢氣的產生。這些半導體製造工序中工藝廢氣如果未經廢氣處理設備(Local Scrubber)有效地減低廢氣排放量及排放濃度,將會給周邊環境帶來嚴重的汙染,並有可能危及人們的生命安全。
  • 活性炭吸附塔和噴淋塔的組合廢氣處理設備應用
    今天熙誠環保帶大家來了解一下廢氣處理方案:活性炭吸附箱和噴淋塔的組合廢氣處理設備應用。,可以淨化有機廢氣,對有機廢氣的吸附和回收非常有效。活性炭表面具有非極性、疏水性,使其對非極性物質的吸附具有較好的選擇性,活性炭原料價格低廉,製備工藝簡單,易於釋放和再生。活性炭吸附適用於低濃度低分子量的有機廢氣的去除,去除效率高達90%。
  • 控制廢氣逸出量和採取淨化治理設施,處理電鍍工藝廢氣講解
    按汙染物的性質,淨化處理設備大致分為三類,即鉻酸霧淨化處理裝置、含氰廢氣淨化處理裝置和酸性廢氣淨化處理裝置。相比較液體吸收法,乾式吸附法目前在企業中應用更加廣泛,某單位新研製的吸附材料對硫酸霧、氯化氫、氮氧化物、氫氟酸等廢氣就有很好的淨化效果,對混合酸廢氣亦可淨化。該吸附劑對廢氣的淨化是一個多功能的綜合作用,除了物理吸附外,還有化學吸附、粒子吸附、催化作用等。吸附劑主要成分為鈣的鹼性氧化物、矽的氧化物、鋁的氧化物和活性碳(淨化裝置示意見圖3)。
  • 汽車塗裝廢氣處理方法
    一、塗裝來源與處理方法  目前,塗裝廢氣處理設備的主要發生源是塗裝室、乾燥室、乾燥室。噴漆室和乾燥室排放的氣體為低濃度和大流量常溫廢氣。目前,國外成熟的方法是先濃縮有機廢氣,減少需要處理的有機廢氣總量,先用吸附法(活性炭或沸石作為吸附劑)吸附低濃度常溫塗裝廢氣,用高溫氣體脫附,濃縮廢氣用催化燃燒或蓄熱式熱燃燒。
  • 吸附劑與吸附質之間的相互作用對選擇性的影響
    就平衡分離特性而言,同一種吸附劑吸附不同吸附質的能力不相同,而同一種吸附質在不同吸附劑上被吸附的能力也不相同,這就構成了選擇吸附的基礎。吸附的機理非常複雜,主要是涉及吸附劑與吸附質之間的相互作用力,有一個普遍規律,即吸附能力隨吸附質的沸點和臨界溫度的增高或相對分子質量的增加而增大。
  • 知識篇|帶你了解什麼高沸點VOCS揮發性有機廢氣如何處理?
    應大家的要求,小編特別整理了一套關於知識普及系列文章,期望能夠幫到咱們更好地了解高沸點VOCS揮發性有機廢氣高效處理技能相關知識!針對中等濃度、高沸點、難脫附的揮發性有機物的廢氣的高效處理,處理功率高達97%,領先於國內現有其他工藝,此項工藝完成了傳統活性炭吸附劑和催化焚燒無法滿意的高沸點揮發性有機物的處理。
  • 10大廢氣處理工藝
    常用的處理方法有:冷凝法、吸收法、燃燒法、催化法、吸附法等。冷凝回收法是把廢氣直接導入冷凝器或先經吸附吸收後,解析的濃縮廢氣導入冷凝器,冷凝液經分離可回收有價值的有機物的一種方法。缺點:設備較大,運輸不便;設備價格高,運行成本高;對於含硫、滷素有機物廢氣處理效果較差。
  • 汽車塗裝有機廢氣處理方法
    目前,國外較為成熟的方法是:先將有機廢氣濃縮以減少需處理的有機廢氣總量,先採用吸附法(活性碳或沸石作吸附劑)對低濃度常溫噴漆廢氣進行吸附,用高溫氣體脫附,濃縮的廢氣採用催化燃燒或蓄熱式熱力燃燒的方法進行處理。
  • 淺談活性炭吸附VOCs工藝的十大問題
    國內運用活性炭吸附的治汙工藝設備,製造其的環保公司對設備的除汙參數,基本上都會提到這類設備的除汙效率達到90% 以上, 但是事實呢? 經專家和實驗數據表明,在實際除汙應用過程中,除汙效率達到90%以上只是理論值。但是,在不同的工作環境下,其除汙效率遠比這個理論數值低。那這是什麼原因呢?活性炭的吸附作用,主要是與活性炭的結構有關。
  • 吸附法處理VOCs的脫附溫度、效果及分析
    1、前言在採用炭基吸附劑處理VOCs工藝中,不論採用低壓水蒸汽脫附還是氮氣脫附,都是將脫附介質加熱到一定溫度後,對吸附質進行脫附。採用水蒸汽脫附時,一般都是將水蒸汽加熱到100℃,主要是為了利用水的潛熱,另外也不用考慮設備的承壓問題;採用氮氣脫附時,加熱溫度可選擇,當溫度超過100℃時,也不必考慮設備的承壓問題。
  • 印刷廠廢氣處理工藝流程有哪些?常用的廢氣處理設備有哪些?
    印刷廠廢氣主要有印刷時產生的油墨廢氣和清理油墨棒所用汽油揮發的廢氣。印刷時揮發的少量油墨廢氣,這部分廢氣揮發量小,主要成分為低級烴類,不含苯、甲苯等有害成分。那印刷廠廢氣處理工藝流程有哪些?常用的廢氣處理設備有哪些?
  • 塑料製品廠催化燃燒設備
    塑料製品廠催化燃燒設備工作原理:活性炭吸附脫附階段:經過前面的預處理後,廢氣通入後端的活性炭塔進行吸附處理,通過活性炭表面的孔隙吸附廢氣分子,吸附廢氣。當活性炭飽和後,把裝置切換到脫附模式,對活性炭進行脫附。