工（gōng）業有機廢（fèi）氣處理中采（cǎi）用碳基（jī）吸附劑的幾個誤區

在設計有機（jī）廢氣處理方案過程中，每個工程師或者公司都有自（zì）己的設計風（fēng）格和特色，但是（shì）有幾個常見的誤區大（dà）家經常會比較糾結，小編（biān）來為您簡單介紹一下。

1、廢氣通過吸附床層的風速
有很多教科書上都明（míng）確寫道:氣（qì）體通過吸附劑床層的風（fēng）速一般為0.2～0.6m/s。通過工（gōng）程實踐發（fā）現，這種說（shuō）法（fǎ）有些偏（piān）頗。當人（rén）們利用（yòng）活性碳纖維作吸附劑處理VOCs時，所使用的最大風速絕不（bú）會超過（guò）0.15m/s，因為由於（yú）受（shòu）到床層阻力的限製，一般活性碳纖維（wéi）層的（de）厚度不會超過（guò）150mm。那麽為什麽（me）老的教科書給出這個數據呢?考查發現:過去人們大都采用顆粒活性炭作吸附劑，它的床層厚度一般（bān）設計在0.2～0.6m，最大不會超過1m，所以就給出了這個（gè）數（shù）據。實（shí）際（jì）上（shàng），通過工（gōng）程實踐發現，廢氣（qì）通過床層（céng）的速度是（shì）由廢氣在床層中與吸附劑的接觸（chù）時間決定的。總結工程實踐，廢氣（qì）在吸附床層內與吸附劑的接觸時（shí）間為0.8～1.2s即可將廢氣中的吸附質完全吸附下來，也就是說，采用這樣（yàng）的風速，完全（quán）可以滿足治理要求。

2、脫附溫度
關於脫附溫度，很多人都認為與吸附質（zhì）的沸點有關，認為要想把高沸點的物質從吸附劑上脫附下來，脫附介質的溫度必須（xū）高於該物質的（de）沸點（diǎn）。實踐證明（míng）這種觀（guān）點是錯誤的。以靈氧水行業回（huí）收三（sān）甲苯為例（lì），三甲苯的沸（fèi）點為164.7℃(另有資料介紹為176.1℃)，而采用100℃的水蒸（zhēng）氣即可將三甲苯完全脫附下來。有不少工程實踐（jiàn）都證明了這一點。
為（wéi）此可以得（dé）出結論，吸附質的脫附溫度（dù）與共沸點沒有（yǒu）直接關（guān）係，而是（shì）和它的飽（bǎo）和蒸氣壓有關。這個結論可以（yǐ）用脫附（fù）原（yuán）理來說明（míng）。
大（dà）家都知道，要想使吸（xī）附質分子從吸附劑表麵脫附下來必（bì）須給它能量或推動力，使其能夠從（cóng）吸附劑表麵“蒸發（fā）”到（dào）吸附劑孔道中，從（cóng）而進入氣相主體。而（ér）在通常采用的脫附方法中，加熱脫附是給它提供能量，以增加分子的動能（néng）;吹掃脫（tuō）附和降壓（yā）(真空)脫附，都是為了降低吸附劑（jì）孔道中廢氣分子的分壓，也就是蒸氣壓，給廢氣造成一個濃度差，從而給廢氣分（fèn）子由吸附劑（jì）表麵（miàn）向（xiàng）氣相轉移提供一個推（tuī）動力，這個推動力越大，廢氣分子的脫附速度就越快。所（suǒ）以，從這個理論出發就不難理解（jiě），吸附質的脫附溫度是與其飽（bǎo）和蒸氣壓直接相關的而與它的沸點無關。如洗過的衣服通常是在低於水的沸點下晾幹的。

3、采用水蒸氣脫附後是否都需（xū）要幹燥
不一定。當采用活性碳纖維作吸附材料時，就不需要設置單獨的（de）幹（gàn）燥工序;而采用顆粒活性炭作吸附材料時就必須進行幹燥。在20世紀80～90年代PVC行業用顆粒活性炭作吸附劑回收氯乙烯單體時，各治理（lǐ）廠家無一例外地都有熱空氣幹燥這一（yī）步。而到本世（shì）紀初，有的（de）工程公司改成活性碳纖維作吸附材料時，就大膽地省去了（le）熱空氣幹燥的（de）工序（xù），而且將整個回收工藝由原（yuán）來的5步簡化為3步。
為什麽（me）可以省去千燥工序?經過（guò）認真分析認為，經過水蒸氣（qì）脫附的炭基吸（xī）附劑的微孔中（zhōng）存在著（zhe）的水（shuǐ）分有2類，一（yī）類為“自由水”，另一類是（shì）吸附在炭基吸附劑（jì）表麵的（de）“吸附（fù）水”。由於顆粒活（huó）性炭（tàn）的孔道長且孔體積比活性碳纖維大（dà）得多，這樣，在脫附後的顆（kē）粒活性炭中就會（huì）存有大量的“自由水”;因此，當顆粒活性（xìng）炭脫（tuō）附完成之後，必須通（tōng）過幹燥，把吸附劑中的“自由水”蒸發掉，オ能使再進入的廢氣分（fèn）子與吸附（fù）劑表麵接觸，將“吸附（fù）水”分子置換下來。而（ér）由於活性炭纖維的微孔體積比顆粒碳體積小（xiǎo）得（dé）多，很難有“自由（yóu）水”存在，因此可以省去熱空（kōng）氣幹燥，脫附完了可直接轉入（rù）吸附（fù）工序。這樣不僅可以（yǐ）使脫附水蒸氣的用量大大降低，而且使吸附回（huí）收工序（xù）大大（dà）縮（suō）短，降低運營成本。

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