活性炭纤维吸附工业有机废气及其深度处理

继SO2、NOX之后挥发性有机化合物(VOCs)引起的环境问题又成为各国关注的焦点。活性炭纤维(ACF)作为第三代吸附剂拥有着优良的吸附性能,广泛应用于VOCs治理技术中。针对石化、包装、印刷、制药、皮革等行业产生大量的苯、甲苯、丁酮、乙酸乙酯等有机废气,本文使用活性炭纤维吸附法并进一步精馏提纯,分别对活性炭纤维吸附有机废气和后处理提纯进行了研究,主要内容如下:研究了活性炭纤维对单组份乙酸乙酯和混合组分的吸附特性,结果表明,活性炭纤维对乙酸乙酯和有机废气混合组分的吸附具有吸附平衡时间短、平衡吸附量大,在一定的时间内都能使净化气中的有机成分达到排放标准,但是混合组分会发生置换作用而使平衡吸附量会比单组份乙酸乙酯的平衡吸附量稍微大一些,同时不同进气浓度、流速等因素也会对平衡吸附量有着较大的影响。实验设备在运行一个月、三个月和一年时其吸附性能都能保持在80%以上,具有良好的循环使用性能。通过对活性炭纤维吸附机理的分析,以吸附等温方程Langmuir方程和Freundlich方程对实验数据进行拟合,发现Langmuir方程对等温吸附线的拟合最好,说明了活性炭纤维吸附主要是以单分子层吸附为主,同时也验证了活性炭纤维具有大量的微孔结构。采用精馏装置对活性炭纤维吸附解吸后产生的水相进行分离提纯,再使用3A分子筛除去回收的有机溶剂中的微量水分。实验结果表明,含水率为86%的有机水相经过精馏提纯后得到含水率为12%,再通过3A分子筛深度提纯后得到99.8%的有机溶剂。3A分子筛再生的中试实验中,选择吹冷风1h后,在220-C时,吹热风3h并保证热空气出口温度在150℃左右,降温时间3h,循环周期约在7h,再生的分子筛吸附效果良好,符合工业生产的要求。通过SEM图对3A分子筛结构进行分析,3A分子筛的吸附性能主要是由其内部的膜状物结构和立方体结构决定的。中试时3A分子筛吸附器运行一年后吸附性能仍良好,脱水后的有机溶剂含水率能够保持在3%以下,整套设备运行稳定。用CHEMCAD模拟乙酸乙酯和水的精馏过程,模拟结果如下,当进料组成为含水率为86%的乙酸乙酯混合液,当精馏塔进料塔板为22块浮阀式塔板时,能够得到含水率小于10%的乙酸乙酯混合液,理论上计算能够得到精馏工艺参数和条件来指导实验。结合活性炭纤维吸附和后处理提纯各自的优势,本文对有机废气吸附回收实例做了工程分析,结果表明在吸附周期内,活性炭纤维对有机废气的去除率达到98%以上,能够达到排放标准,具有很好的社会和经济效益。

一种适用于VOCs废气吸收吸附设备的油幕净化塔

本实用新型公开了一种适用于VOCs废气吸收吸附设备的油幕净化塔,其特征是,包括塔体,底座和排气筒;所述塔体的底部与底座连接,塔体的顶部与排气筒连接;所述塔体内部从上到下依次设置有活性炭吸附层,气液分离层和若干中空隔板;所述中空隔板中有空腔;每个所述中空隔板的一端与塔体的侧壁相连接,另一端为自由端部,与塔体的侧壁之间设置有空隙;上下相邻所述中空隔板与塔体侧壁的连接位置相背离;所有所述中空隔板将塔体内部隔成连续的S形通道.本实用新型所达到的有益效果:本装置通过结构上的改进,使得能够根据不同的废气成分及不同的废气量,均能进行高效的处理,适用于处理不同浓度及不同组分的VOCs废气,使用范围更广.

一种活性炭移动床VOCs吸附装置

本实用新型公开了一种活性炭移动床VOCs吸附装置,包括活性炭原料仓,活性炭吸附塔和活性炭再生塔,活性炭原料仓顶部设有新鲜活性炭入口和再生活性炭入口,活性炭原料仓底部连有活性炭吸附塔,活性炭吸附塔的侧壁开设有出气烟道和入气烟道,活性炭吸附塔底部连有活性炭再生塔,活性炭再生塔的侧壁开设有水蒸气通入管道和水蒸气输出管道,活性炭再生塔的底部通过提升机构与再生活性炭入口相连.本实用新型可实现连续吸附VOCs及活性炭再生,处理废气量大且彻底;安全可靠,净化效率高,适用浓度范围广;布置紧凑,节约场地,节约投资成本及减少实施时间,可处理的废气量基本不受限制,进入装置的废气颗粒物浓度也不受限制.

高效臭气降解组合工艺处理低浓度VOCs的应用研究

探讨了通过"增容洗涤器+生物滤池+活性炭吸附器"组合工艺在处理某化工企业低浓度VOCs废气方面的应用.某化工企业的废气主要成分为苯,甲苯,己内酰胺,环己酮等有机物,废气中的VOCs质量浓度约为220 mg/m^(3),当增容洗涤器空塔流速为1.2 m/s,喷淋强度为6 m^(3)/(m^(2)·h),生物滤池滤料层有效停留时间为38 s时,废气经过本工艺处理后,非甲烷总烃排放质量浓度低于10 mg/m3,降低了企业的VOCs排放浓度,改善了企业的生产环境.