活性（xìng）炭吸附法處理廢氣工藝流程（chéng）

1.活性炭簡述

活性炭是由木質、煤質和石油焦等含碳的原料經熱解、活化加工製備而（ér）成（chéng），具有發達的孔隙結構（gòu）、較大的（de）比表麵積和豐富的表麵化學基團，特異性吸附能（néng）力較強（qiáng）的炭（tàn）材料的統稱。活性炭通（tōng）常為粉狀或粒狀（zhuàng）具有很強吸附（fù）能（néng）力的多孔無定形炭。活性炭吸附是指利用活性炭的固體表麵對廢氣中的一種或多種物質的吸附作用，以（yǐ）達到淨化空氣（qì）的目的。活（huó）性炭的吸附能力與活性炭的孔（kǒng）隙大小（xiǎo）和結構有關。一（yī）般來說，顆粒越小，孔隙擴散速度（dù）越快，活（huó）性炭的吸附（fù）能力就越強。

2.活性炭（tàn）廢氣處理工（gōng）藝流程（chéng）

2.1活性炭吸附工（gōng）藝流程（chéng）圖

2.2活性炭吸附工藝說明

車間有機（jī）廢氣通過吸氣罩收集，在排風機作用下，經過管道輸送進入幹式過（guò）濾器（qì），再進入活性炭吸附裝置，有機（jī）汙染物被活（huó）性炭吸（xī）附，淨（jìng）化後的氣體經風機增壓後達標排放。活性炭吸附飽和後，請專業廠家再生後回用。

3.活性炭的吸附原理

吸附現象是發生在（zài）兩個不同的相界麵的（de）現象（xiàng），吸附（fù）過程就是在（zài）界麵上的擴散過程，是發生在（zài）固體表麵的吸附，這是由於固體表麵存在著剩餘（yú）的吸引而引起的。吸附可分（fèn）為物理吸附和化學吸附；物理吸附亦稱範德華吸附（fù），是由於吸附劑與吸附質分子之間的靜電力或範德華引力（lì）導致物理吸附（fù）引起的，當固體和（hé）氣體（tǐ）之間的分子引力大於氣體分子之間的引力時，即使氣體的（de）壓（yā）力低於與操作溫度相對應和飽和蒸氣壓，氣體（tǐ）分子也會冷凝在固體表（biǎo）麵上，物理吸附是一種吸熱過程。化學吸附亦稱活性吸附，是由於吸附劑表麵與吸附質分子（zǐ）間的化學反應力導致化學吸附，它涉及分子中化學鍵的破壞和重新結合（hé），因此，化學吸附過程的吸附熱（rè）較物理吸附過程大。在吸附（fù）過程中，物理吸（xī）附和化學吸附之間（jiān）沒有嚴格的界限，同（tóng）一（yī）物質（zhì）在較低溫度下往往是（shì）化學吸附。活性炭纖維吸附以物理吸附為主，但由於表麵活性劑的存在，也有一定的（de）化學吸附作（zuò）用。

3.1活性炭對廢氣吸附的（de）特點

（1）對於芳香族化合物的吸附優於對非芳香族化合物的吸（xī）附。

（2）對帶有支（zhī）鍵的烴類物理優於對（duì）直鏈（liàn）烴類物質的吸附（fù）。

（3）對有機物中（zhōng）含有無機基（jī）團物質的吸附總是低（dī）於不含無機基團（tuán）物質的吸附。

（4）對分子量大和沸點高的化合物的吸附總是高於分（fèn）子量小和沸點低的（de）化合物的吸附。

（5）吸附（fù）質濃（nóng）度越高，吸附量也越高。

（6）吸附劑（jì）內表麵積越大（dà），吸附（fù）量（liàng）越高。

4.活性碳纖維

以新型吸附材（cái）料—活性碳纖（xiān）維（ACF）為吸附劑的吸附法（fǎ）是近幾年發（fā）展起來的一（yī）種新型的有機廢氣回收方法（fǎ），被認為是最有效的回收淨化（huà）有機廢氣的新方法（fǎ），近年來已引起廣大研究工作者和相關企業的極大關注（zhù）。與傳統的活（huó）性炭相比，活性碳纖維具有（yǒu）以下優（yōu）異特。

（1）比表麵積大，有效吸附容量高（gāo）。

（2）吸附、脫附快，能耗低，容易再生。

（3）強度（dù）高、壽命長（zhǎng）。

（4）形（xíng）狀多樣，便於（yú）工程應用。

（5）可吸附低濃度氣體。

（6）吸附選（xuǎn）擇性（xìng）強。

5.活性（xìng）炭纖維有機廢氣回收裝置

以活性炭纖維有機廢（fèi）氣回收裝置中典型的三箱吸附裝置為例，分析其設備組成（chéng）、工藝流程（chéng）及技（jì）術特點。設備組成吸附設備由引風風機（jī）、表冷器、過（guò）濾器、吸附器、分層槽等組成，整個係統（tǒng）的運行（háng）由（yóu）PLC程序控製（zhì），自動切換吸附器（qì），使之交替進行吸附（fù）、解吸和幹燥工藝過程的操作。工藝（yì）流程揮發性有機氣體先經過一定（dìng）的前處理裝置，再經過濾器進一步去除尾氣中的雜質，以保證這些雜質不占用活性（xìng）炭纖維的孔隙，影響活性炭纖維的吸附效率（lǜ）和使用（yòng）壽命；過濾後的尾氣經風機（jī）引入吸附設備。吸附了一定數量有機溶劑的活性炭纖維，用（yòng）飽和（hé）水蒸汽進行（háng）解吸，解（jiě）吸完成後將通過過濾的外界空氣送入（rù）吸附器（qì）由風機進（jìn）行幹（gàn）燥，使活性炭纖維床層（céng）冷卻並去除殘留的蒸汽，使活性炭纖維保持較高的吸附（fù）效（xiào）率。幹燥（zào）好的（de）吸附器進入（rù）下（xià）一工作程序循環進行吸附。解吸出的（de）含有機物的混合（hé）蒸汽進入冷凝器中進（jìn）行一級冷凝，冷凝液再經（jīng）板式冷凝器冷卻，經過冷凝的有機物和冷凝水進入分層槽，經重力分層，上層的有機物自動溢流（liú）至儲槽，然後經輸送泵送（sòng）到吸附回收設備；下層的冷凝水（shuǐ）排入廢水處理係統。

5.1技術特點

（1）結構合理

吸附芯為籠型結構，具有活性碳（tàn）纖維用量（liàng）少，處理風量大的特點，可大幅度降低有機廢氣處理成本。

（2）吸附率（lǜ）高

由於活（huó）性炭纖維（wéi）的比表麵積特（tè）性，決定了其吸附率可高達95%以上。采用專（zhuān）利技術可以實（shí）現多級吸附，可以達到（dào）極高的吸附率，是（shì）目前國際上能夠達到苛刻的環保排放要求的吸附裝置。

（3）運行能（néng）耗低、費用低

由於活性炭纖維的脫附、再生能耗低，再加（jiā）上活性炭纖維纏（chán）繞芯的氣流阻（zǔ）力小、風機功率小，所以在運行中活性炭纖維（wéi）有機廢氣淨（jìng）化回收裝置（zhì）的氣耗和（hé）電耗（hào）均比較低。

（4）全自動控製、無人值（zhí）守運行

采用德國西門子可編程序控（kòng）製器中央控製，自動（dòng）化程度高，按照工藝流程設計的模擬盤顯示，運行狀況可以一目了然，並設計有故障檢測及指示功能。可靠性強、操作簡單、便於維護。

（5）安全可靠、適用於有爆炸危險場所

采用防爆（bào）風機、防爆泵。控製櫃、氣動櫃采用正壓防爆技術，外部信號通過安全柵連接，係統接地，確保了裝置的（de）安全（quán）性。