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活性炭吸脱附催化燃烧_活性炭吸附脱附催化燃烧

文章出处:大辰环境 人气:发表时间:2021-04-26

  活性炭吸脱附催化燃烧

活性炭吸脱附催化燃烧

  自环保督查工作开展以来,环保检查的范围越来越广,涉及的企业更多,排放的标准越来越严。环保,不在停留在肉眼能够看的到的污染,例如粉尘污染,水污染、大气污染等。今天,我们来谈谈有机废气污染管理设备——活性炭吸附设备。

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  对于有机废气的管理,跟随环保标准的接连不断提高,有机废气处理工艺也在接连不断地进步,从而来适应新的环保要求。作为比较传统的有机废气管理工艺——活性炭吸附设备由于其适用性广,价格低廉而被用作废水、废气处理的末级处理,往往会和其他废气管理工艺结合起来使用来确保有机废气处理全部达标。由于仅仅使用活性炭吸附箱来处理废气是达不到严格的环保标准,是得不到相关环保部门的认可的。

  尽管不可以单独“作战”,活性炭吸附箱经常配合其他工艺来完成有机废气的处理工作。例如活性炭吸附箱+漆雾过滤器,广泛应用在喷漆台、喷漆柜、喷漆房、喷漆涂装生产线等方面的有机的废气处理,不仅环保,并且运动成本低廉。跟随国家环保标准的提高,漆雾过滤器跟活性炭吸附装置的配合使用,在有效对有机废气进行过滤收集之后,再对剩余气体实施附处理,实现进一步的净化和对异味的处理,最后排放出洁净的空气,达标排放。
 

  活性炭吸附脱附催化燃烧动画
 

  方法

  根据市场的使用和每个人的关注,小萌打算详细解释3种类型和2篇文章。 这是第一篇文章,由于活性炭是工业和环境保护中最常用的吸附剂,因此在此我将重点介绍它。

  (1)活性炭的类型

  活性炭是许多具有吸附特性的碳基物质的总称。 活性炭种类繁多,根据原料来源主要分为三类:煤基木炭,坚果壳和木材。 世界各国生产的活性炭有数千种,其中许多是特殊碳,例如用于制药,糖,味精,冶金,化学工业和环境保护的碳,用于脱色,除臭和去除有害物质。 组件。 对于用于从氰化物浸出纸浆中吸收和回收金和银的特殊椰子壳木炭,当今在各个国家/地区都有数十种品牌。

  活性炭的原料几乎是所有含碳物质,例如煤,木材,骨头,果核,坚硬的坚果壳(例如椰子壳, 核桃壳等),废纸浆,废树脂等,这些含碳物质在878K以下碳化,然后用蒸汽或热空气活化,然后用氯化锌,氯化镁,氯化钙活化 用磷酸代替热。 蒸汽用作活化剂。 活性炭已被活化,其比表面积通常可以达到700〜1000m²/ g,并且具有优异而广泛的吸附能力。 碳分子筛是分子筛活性炭的一种新开发的新种,具有均匀的孔径。 孔径通常在100nm以下,并且具有良好的选择性吸附能力。

  普通活性炭分为粒状活性炭(粒状碳),蜂窝状活性炭和粉状活性炭(粉状碳)。 气体吸附由于其低电阻而主要用于颗粒状碳或蜂窝状木炭,而粉末状木炭则主要用于水处理和液体脱色。

  近年来出现的活性炭纤维是一种新型的高性能活性炭吸附材料。 它使用胶粘剂纱线,酚醛纤维或丙烯酸纤维等超细纤维制成毡,绳,布等,并在高温(1200K以上)下碳化,并用水蒸气活化。

  粘胶纤维的价格较低,而酚醛纤维的价格较高。 活性碳纤维具有较大的比表面积,某些比表面积可达2500m²/ g,密度低(5-15kg /m²),并且有许多均匀的微孔。 普通颗粒状活性炭具有不均匀的孔径。 除小孔外,还有0.01-0.1μm的中孔和0.5-5um的大孔。 活性炭纤维具有较大的孔隙率和相对均匀的孔径,大部分为0.0015〜0.003。  μm的孔和中孔,因此吸附能力大,并且由于活性炭纤维的微孔直接通向外表面,被吸附物分子内的扩散距离短,因此吸附和解吸速度高,并且残留物 用量少,使用寿命长。

  正是由于这些结构特征,活性炭纤维对各种无机和有机气体,水溶液中的有机物以及重金属具有更大的抵抗力。 金属离子。 它的吸附能力和更快的吸附速度是普通颗粒状活性炭的1-10倍,特别是对于某些恶臭物质,其吸附能力是颗粒状活性炭的40倍左右。

  (2)活性炭的性质

  活性炭为 非极性吸附剂,具有疏水性和亲有机性,可以吸附大多数有机气体,例如苯,醛和酮,醇,烃等,以及恶臭物质。 因此,活性炭通常用于吸附和回收有机溶剂以及处理恶臭物质。 同时,由于活性炭的孔径范围宽,即使对于某些极性吸附物和某些超大分子有机物,它仍显示出优异的吸附能力,如SO2和NO。 它在处理无机气体(如Cl2,HS和CO2)中具有广泛的用途。 因此,在吸附操作中,活性炭是首选的优良吸附剂。

  (3)活性炭的技术指标

  活性炭孔径是许多重要特征之一。 由于碳可以吸收最小孔径为1.0nm的碘分子,因此碘值是活性炭的重要指标。 另外,活性炭必须具有小孔径,大孔体积和高比表面积。 此外,用于VOC处理的活性炭还必须具有良好的耐磨性,并且能够在恶劣的操作环境中多次且长时间地承受剪切,压缩,碰撞和其他作用力,以保持结构完好无损。 磨削损失尽可能小。 选择活性炭的类型时,主要考虑因素是碳强度,吸附速度和吸附容量。 对它的活性,孔径,比表面积,孔体积和其他特性有严格的要求。 选择原则取决于技术上适用的,经济上便宜的和有保证的供应。

  活性炭评价指标的含义如下:

  ①碘值

  碘值是有机化合物中不饱和度的指标,是指可被吸附(添加)到其中的碘的质量数(g)。  100克材料。 主要用于测定油,脂肪酸,蜡和聚酯。 不饱和度越大,碘值越高。 活性炭的碘值是指活性炭在水溶液中吸附的碘量。 碘值与直径大于10A(1A = 0.1nm)的孔的表面积有关。 碘值可以理解为总孔体积的指标。 碘吸附值用于表示活性炭对液体物质的吸附能力。

  ②糖蜜值

  糖蜜值通过活性炭测量 沸腾糖蜜中溶液相对脱色能力的一种方法。 糖蜜值被解释为具有大于28A的孔径的表面积。 由于糖蜜是多组分混合物,因此必须严格按照说明测试此参数。 糖蜜值是通过用过滤器的光密度之比计算出的糖蜜液体与活性炭标准样品和要测试的活性炭样品一起获得的。 糖蜜值表示活性炭对沸腾的糖蜜溶液的相对脱色能力。

  ③堆栈堆积密度

  堆积密度是一种测量特定量木炭质量的方法。 逐渐将活性炭加入量筒中至100ml,然后测量其质量。 该值用于计算填充特定吸附设备所需的活性炭量。 简而言之,堆积密度是每单位体积活性炭的质量。

  ④颗粒密度

  颗粒密度是每单位体积颗粒 活性炭不包含颗粒,且裂纹之间的间距大于0.1mm。 通过用汞代替来测量颗粒的密度。 实际上,粒子密度就是人们通常所说的真实密度。

  ⑤四氯化碳值

  四氯化碳值它是一个指标 总孔体积的百分数,通过饱和0°C CCl测量:气体在25°C下流经碳床。 在指定的时间间隔内,测量吸附的CCl的质量,直到样品的质量变化可忽略不计。 苯和四氯化碳用作易吸附气体的代表,用于评估颗粒状活性炭的吸附性能。 它是一种标尺,用于测量易吸收气体的颗粒状活性炭的优劣。

  ⑥亚甲基蓝值

  亚甲基蓝值是指数字 1.0g碳和1.0mg / L亚甲基蓝溶液达到平衡时吸附的亚甲基蓝毫克数。 亚甲基蓝吸附值用于指示活性炭的脱色能力。

  硬度

  硬度是活化后机械强度的量度 碳。 质量变化,以百分比表示。 更准确地说,硬度值是指粒状活性炭对RO-TAP仪器中钢球衰减运动的抵抗力。 碳与钢球接触后,通过使用筛子上碳的质量来计算硬度值。

  ⑧磨损值

  磨损值是活性炭耐磨性的量度。 本实验测量MPD(损耗值)的变化,以百分比表示。 颗粒状活性炭的磨耗值表明颗粒在处理过程中降低了颗粒的阻力。 通过在RO-TAP机器中使碳样品与钢球接触,并测量最终颗粒的平均直径与原始颗粒的平均直径之比来计算。

  烷烃值

  丁烷值饱和 空气和丁烷在特定温度和特定压力下通过碳床后,每单位质量的活性炭吸附的丁烷含量为10%。

  灰分

  活性炭包含无机物质,通常是铝和硅 。 在954°C燃烧3小时后,将碳研磨成粉末后,残留的灰烬为灰烬。 从技术角度来看,灰分是活性炭矿物氧化物的一种成分。 通常定义为一定数量的样品被氧化后的质量百分比。

  ⑪水分

  水分是测量 木炭多少水。 使用迪安-斯达克榻分水器和冷凝器,将活性炭在二甲苯溶液中煮沸以测量水分。 为了测试水分,将水冷凝并截留在要测量的臂状容器中。 活性炭的水分含量还可以通过在150°C下干燥3小时后活性炭质量的变化来确定。 水分是吸附在活性炭中的水的质量百分比。 对于用于不同目的的活性炭,通常使用不同的材料和方法来测试其性能。 表3-1列出了各种活性炭的主要技术指标。

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