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废气处理常见设备之活性炭吸附设备

发布日期:2019-08-09 作者: 点击:

活性炭简介

活性炭是应用最早、用途较广的一种优良吸附剂。它是由各种含碳物质如煤、木材、石油焦、果壳、果核等炭化后,再用水蒸气或化学药品进行活化处理,制成孔穴十分丰富的吸附剂,比表面积一般在700~1500m2/g范围内,具有优异的吸附能力。孔径分布一般为:活性炭50Å以下,活性焦炭20Å以下,炭分子筛10Å以下。炭分子筛是新近发展的一种孔径均一的分子筛型新品种,具有良好的选择吸附能力。活性炭是一种具有非极性表面,为疏水性和亲有机物的吸附剂,故活性炭常常被用来吸附回收空气中的有机溶剂和恶臭物质,在环境保护方面用来处理工业废水和治理某些气态污染物。

废气处理当中,通常使用最多的活性炭是蜂窝活性炭。活性炭原料通过特殊工艺,制作成蜂窝状立方体,常见孔径从1mm-3mm,孔径越吸附表面积越大能力也越强,同时压力损失也会更大。相对于颗粒炭,柱状炭,蜂窝活性炭有着压损小,易脱附,不易堵塞的优点,目前在废气处理中被广泛使用,以下是某厂家提供的活性炭规格参数表。

活性炭吸附设备.jpg

经过统计厂家的活性炭参数,目前我们在计算的时候,活性炭密度取0.5g/cm³,吸附能力取1000mg活性炭吸附600mg污染物,蜂窝活性炭均价在4000-6000元/吨,防水蜂窝活性炭还要贵上500-1000元左右。

吸附设备

吸附设备作为一个框架用于放置活性炭,在废气治理中,有很多种,有立式罐、卧式罐、碳纤维吸附器、转轮和移动床吸附器等,其中用的最多的样式:立式罐吸附器,卧式罐吸附器。

立式罐吸附器

立式罐因为其结构的原因,它具有较小的截面积和较高的堆积高度,因为截面积较小,处理的风量有限,又因为堆积高度高,导致其吸附容量和压降比较大,所以主要适用于小风量高浓度的有机废气处理。立式吸附器的吸附剂床层高度一般在0.5~2m的范围内,吸附剂填充在栅板上。吸附剂需要再生,常通入饱和水蒸气,蒸汽穿过吸附床,脱附吸附剂上的吸附质。

卧式罐吸附器

卧式固定床吸附器因为其较大的截面积和较低的装填高度,适合处理大气量,低浓度的气体。其结构如图4.23所示。卧式吸附器为一水平放置的圆柱形装置,吸附剂装填高度在0.5~1.0m,废气一般从下部进入穿过吸附剂床层,从上部排出。卧式固定床吸附器的优点是处理的气量大,压降小,缺点是床层截面积大,易造成气体分布不均匀,导致沟流,吸附效率和吸附容量低,一般需要特别注意气流均布问题,如尽可能地保证吸附剂床层的堆积密度和堆积高度一直,如设置气流分布器等。

目前市场上,我们使用最多的卧式活性炭箱,采用的就是卧式的结构设计,箱体一般不用圆柱形而是采用方形结构,这样方便安装蜂窝状活性炭,同时设置有抽屉,更换滤料更加方便,同时取消了脱附的功能。脱附需要另外配置蒸汽设备,脱附后的气体是高浓度废气,还需要另外配置设备处理,从成本和使用的角度考虑,低风量,低排放总量的项目,一般采用更换活性炭的方式来恢复设备的吸附能力,而非采用脱附。


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关键词:活性炭吸附设备,立式罐吸附器,蜂窝状活性炭

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