活性炭纖維吸附工業(yè)有機(jī)廢氣及其深度處理.pdf

1、繼SO2、NOx之后揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)引起的環(huán)境問題又成為各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)?；钚蕴坷w維(ACF)作為第三代吸附劑擁有著優(yōu)良的吸附性能，廣泛應(yīng)用于VOCs治理技術(shù)中。針對(duì)石化、包裝、印刷、制藥、皮革等行業(yè)產(chǎn)生大量的苯、甲苯、丁酮、乙酸乙酯等有機(jī)廢氣，本文使用活性炭纖維吸附法并進(jìn)一步精餾提純，分別對(duì)活性炭纖維吸附有機(jī)廢氣和后處理提純進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　本文研究了活性炭纖維對(duì)單組份乙酸乙酯和混合組分的吸附特性，結(jié)果表

2、明，活性炭纖維對(duì)乙酸乙酯和有機(jī)廢氣混合組分的吸附具有吸附平衡時(shí)間短、平衡吸附量大，在一定的時(shí)間內(nèi)都能使凈化氣中的有機(jī)成分達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但是混合組分會(huì)發(fā)生置換作用而使平衡吸附量會(huì)比單組份乙酸乙酯的平衡吸附量稍微大一些，同時(shí)不同進(jìn)氣濃度、流速等因素也會(huì)對(duì)平衡吸附量有著較大的影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)備在運(yùn)行一個(gè)月、三個(gè)月和一年時(shí)其吸附性能都能保持在80％以上，具有良好的循環(huán)使用性能。通過對(duì)活性炭纖維吸附機(jī)理的分析，以吸附等溫方程Langmuir方程和Fr

3、eundlich方程對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)Langmuir方程對(duì)等溫吸附線的擬合最好，說明了活性炭纖維吸附主要是以單分子層吸附為主，同時(shí)也驗(yàn)證了活性炭纖維具有大量的微孔結(jié)構(gòu)。采用精餾裝置對(duì)活性炭纖維吸附解吸后產(chǎn)生的水相進(jìn)行分離提純，再使用3A分子篩除去回收的有機(jī)溶劑中的微量水分。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，含水率為86％的有機(jī)水相經(jīng)過精餾提純后得到含水率為12％，再通過3A分子篩深度提純后得到99.8％的有機(jī)溶劑。3A分子篩再生的中試實(shí)驗(yàn)中，選擇吹

4、冷風(fēng)1h后，在220℃時(shí)，吹熱風(fēng)3h并保證熱空氣出口溫度在150℃左右，降溫時(shí)間3h，循環(huán)周期約在7h，再生的分子篩吸附效果良好，符合工業(yè)生產(chǎn)的要求。通過SEM圖對(duì)3A分子篩結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，3A分子篩的吸附性能主要是由其內(nèi)部的膜狀物結(jié)構(gòu)和立方體結(jié)構(gòu)決定的。中試時(shí)3A分子篩吸附器運(yùn)行一年后吸附性能仍良好，脫水后的有機(jī)溶劑含水率能夠保持在3％以下，整套設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。用CHEMCAD模擬乙酸乙酯和水的精餾過程，模擬結(jié)果如下，當(dāng)進(jìn)料組成為含水率為