活性碳吸附治理工業(yè)廢氣技術(shù)

1、活性碳吸附治理工業(yè)廢氣技術(shù) 1 有機(jī)及其危害 在工業(yè)生產(chǎn)以及日常中會(huì)產(chǎn)生各種各樣的有機(jī)，這些有機(jī)不僅會(huì)造成大氣污染，危害人體，而且還會(huì)造成資源的浪費(fèi)。如在塑料印刷過(guò)程中，隨著油墨的干燥會(huì)排出大量的混合溶劑廢氣；覆膜過(guò)程中會(huì)排出大量的乙酸乙酯等廢氣。 中所含的揮發(fā)性有機(jī)化合物（Volatile Organic Compounds，VOCs），一般是指室溫下飽和蒸氣壓超過(guò)70.91Pa或沸點(diǎn)小于260的有機(jī)物，包括脂肪烴、芳香烴、酯類(lèi)、酮類(lèi)、醚類(lèi)和鹵代烴等。是有毒、有害的氣體，它釋放在空氣中不僅會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，而且人體若長(zhǎng)期接觸或吸入，將會(huì)給神經(jīng)系統(tǒng)及造血功能帶來(lái)嚴(yán)重危害，甚至引發(fā)癌變及其他

2、嚴(yán)重疾病直至死亡。 隨著.的發(fā)展，物質(zhì)文明和水平的提高，意識(shí)的增強(qiáng)，的排放造成的環(huán)境污染及其對(duì)人體的嚴(yán)重危害越來(lái)越成為各級(jí)政府和民眾關(guān)注的焦點(diǎn)。由于幾乎各行各業(yè)都會(huì)排放有機(jī)廢氣，而且涉及這些有機(jī)物生產(chǎn)和使用的場(chǎng)所目前絕大部分尚未被治理。因此，如何在保持持續(xù)發(fā)展和.需求的條件下，消除有機(jī)廢氣對(duì)環(huán)境和人體的嚴(yán)重危害，并能有效利用這些有機(jī)廢氣，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和的雙贏，已成為各所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題。而將是解決這一難題最理想的辦法和途徑。從環(huán)保出發(fā)，在法律上予以規(guī)范，運(yùn)用循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，并利用高科技開(kāi)發(fā)出有機(jī)廢氣循環(huán)利用新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的資源化利用。 2 有機(jī)廢氣的處理方法 目前常用的

3、有機(jī)廢氣回收處理方法主要有冷凝法、吸收法、變壓吸附法、吸附法與膜分離技術(shù)?，F(xiàn)有的有機(jī)廢氣的回收處理方法與技術(shù)已無(wú)法滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和的要求，研究開(kāi)發(fā)新型的、以實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣資源化回收利用為目的的方法與技術(shù)已迫在眉睫。本文重點(diǎn)介紹的是吸附法中的活性碳纖維吸附法。 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(lái)的一種新型的有機(jī)廢氣回收方法。與傳統(tǒng)的以活性炭為吸附劑的炭質(zhì)吸附法相比，活性碳纖維具有有效吸附容量大、吸附設(shè)備小、吸附效率高、吸附脫附快、有機(jī)廢氣資源化利用率高等優(yōu)點(diǎn)，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(lái)已引起廣大研究工和相關(guān)的極大關(guān)注。 活性碳纖維

4、是繼粉末狀、粒狀活性炭之后于20世紀(jì)60-70年代發(fā)展起來(lái)的第三代新型功能吸附材料。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；3）強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)；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)。 3 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為例，分析其設(shè)備組成、工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)。 3.1 設(shè)備組成 吸附設(shè)備由引風(fēng)風(fēng)機(jī)、表冷器、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(guò)程的操作。 3.2 工藝流程 活性碳纖維有機(jī)廢氣

5、回收技術(shù)工藝流程見(jiàn)下圖： 揮發(fā)性有機(jī)氣體先經(jīng)過(guò)一定的前處理裝置，再經(jīng)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(guò)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(guò)過(guò)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(guò)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

6、吸附回收設(shè)備；下層的冷凝水排入處理系統(tǒng)。 3.3 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(guó)際上能夠達(dá)到苛刻的環(huán)保排放要求的。 （3）運(yùn)行能耗低、費(fèi)用低 由于活性碳纖維的脫附、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(wú)人值守運(yùn)行 采用德國(guó)西門(mén)子可編程序控制器.控制，集成電磁閥、德國(guó)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(pán)顯示，運(yùn)行狀況可以一目了然，并設(shè)計(jì)有故障檢