廣東冠森炭業(yè)科技有限公司
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冠森蜂窩活性炭在大風(fēng)量有機(jī)廢氣治理技術(shù)中的應(yīng)用-東莞蜂窩活性炭供應(yīng)商
近20年來,活性炭的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用發(fā)展迅速。在吸附、分離、催化、環(huán)保等領(lǐng)域,除大量的傳統(tǒng)顆?;钚蕴亢?a href="http://mails.zxy19991206.cn/fenzhuanghuoxingtan/">粉狀活性炭外,孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、吸附性能優(yōu)異、穩(wěn)定性高的活性炭產(chǎn)品得到了廣泛的應(yīng)用。ED碳纖維。此外,還出現(xiàn)了一種特殊用途的新型活性炭,其中蜂窩活性炭是其中之一,主要用于復(fù)印機(jī)產(chǎn)生的臭氧的干法去除,但其在大型設(shè)備中的應(yīng)用還沒有報(bào)道。
在空氣凈化領(lǐng)域,一般認(rèn)為對大風(fēng)和低濃度有機(jī)廢氣的凈化是一個難題。這類廢氣的特點(diǎn)是廢氣量大,廢氣中存在幾種污染物,而且每種濃度都很低,一般在1克/米以下,為了解決這個問題,利用吸附凈化、脫附再生和催化燃燒相結(jié)合的原理,專門研制了蜂窩活性炭,并進(jìn)行了批量生產(chǎn)。設(shè)計(jì)了適用于高風(fēng)量、低濃度有機(jī)廢氣處理的設(shè)備。實(shí)際應(yīng)用表明,蜂窩活性炭具有良好的吸附性能和快速的脫附速度,完全滿足近年來工藝使用的要求。隨著大量大風(fēng)有機(jī)廢氣凈化裝置的推廣應(yīng)用,蜂窩活性炭的生產(chǎn)逐年增加,生產(chǎn)規(guī)模也不斷擴(kuò)大。
1蜂窩狀活性炭的研制
日本首次報(bào)道了蜂窩活性炭的制備。擠出并活化蜂窩活性炭的制備方法。作者使用活性炭粉末。將少量的GU混合物混合擠出,在一定條件下固化,制得蜂窩活性炭。生產(chǎn)過程如圖1所示。
2蜂窩狀活性炭的性能
開發(fā)了兩種蜂窩活性炭,其規(guī)格和性能如表1所示。
2.1吸附性能
采用頂空色譜法測定了苯蒸氣在蜂窩活性炭(TF-1)上的吸附等溫線。如圖2所示,按D-A方程計(jì)算孔結(jié)構(gòu)參數(shù):W0=0.268ml/g,B=1.05*10,S-2719m2/g,可見蜂窩活性炭對苯蒸氣的吸附性能較好,屬于吸附性能較好的活性炭。離子性能,雖然吸附劑在制備過程中對其吸附性能有一定的影響。
2.2動力學(xué)性能
與顆粒活性炭相比,蜂窩活性炭具有獨(dú)特的蜂窩結(jié)構(gòu)。開口率高,流體通過產(chǎn)生的壓力損失小。蜂窩活性炭和顆?;钚蕴吭诓煌魉傧聦饬鞯淖枇θ鐖D3所示。
兩種活性炭床壓降的經(jīng)驗(yàn)公式如下:
以床層高度0.60lq3,表觀速度1.39m / s為標(biāo)準(zhǔn),上述床壓降公式可用于計(jì)算:蜂窩活性炭的壓降為803Pa,壓降為顆粒狀活性炭為11.893kPa。蜂窩活性炭電阻僅??為顆?;钚蕴康?/13。因此,蜂窩狀活性炭具有很小的阻力并且具有優(yōu)異的動力學(xué)性能。在吸附設(shè)備設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用中,如果使用顆粒狀活性炭作為吸附劑,設(shè)備的氣流速度一般只需0.1-0.6米/秒;當(dāng)蜂窩活性炭用作吸附劑時,設(shè)備的氣流速度可在很寬的范圍內(nèi)選擇,最大高度可達(dá)2m / s。因此,蜂窩狀活性炭適用于在高風(fēng)量條件下吸附和凈化有機(jī)廢氣。
3大風(fēng)量有機(jī)廢氣凈化原理
采用蜂窩活性炭為吸附劑的高風(fēng)有機(jī)廢氣凈化裝置,并在接合處附加吸附凈化、去再生、催化燃燒的原理,即通過蜂窩活性炭吸附高風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣,達(dá)到凈化空氣的目的。當(dāng)活性炭被吸附飽和時,活性炭會在熱空氣中再生。脫附的有機(jī)物被送到催化燃燒床進(jìn)行催化燃燒。有機(jī)物被氧化為無害的0和h 20。燃燒后的熱廢氣用于蜂窩活性炭的脫附和再生,達(dá)到了廢熱利用和節(jié)能的目的。該裝置由吸附床、催化燃燒床、相關(guān)風(fēng)扇和閥門組成。設(shè)計(jì)了一種能連續(xù)處理有機(jī)廢氣的凈化裝置。流程如圖4所示。
吸附床結(jié)構(gòu)采用抽屜組裝結(jié)構(gòu),蜂窩活性炭均勻加載在抽屜內(nèi)形成單一的吸附單元,便于裝卸和更換材料。為滿足不同處理風(fēng)量的要求,設(shè)計(jì)了5種處理風(fēng)量為5000~25000 rn3/h的吸附裝置,并設(shè)置了5種大風(fēng)量有機(jī)廢氣凈化裝置,其阻力要求為1.2~1.5kPa,可采用。低壓排氣扇,降低能耗和噪音污染。
3.1吸附凈化過程
從車間排出的大量有機(jī)廢氣通過預(yù)濾器過濾除去灰塵和碎屑,然后進(jìn)入吸附床。有機(jī)物質(zhì)被蜂窩狀活性炭吸附,可以直接排出凈化后的氣體。例如,在鋼琴廠的涂料工廠中處理有機(jī)廢氣在有機(jī)廢氣中含有苯乙烯,乙苯,苯等。主要成分是苯乙烯,濃度低,極不穩(wěn)定。凈化系統(tǒng)根據(jù)表2的參數(shù)設(shè)計(jì)。
在凈化裝置中經(jīng)過幾次吸附和解吸循環(huán)后,測定了系統(tǒng)的吸附和凈化效率,如表3所示。
從表3可以看出,在一次吸附操作中,含有苯乙烯的有機(jī)廢氣的凈化效率在24小時內(nèi)達(dá)到90%以上,符合原設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。
3.2解吸再生-催化燃燒過程
當(dāng)從吸入床排出的氣體中的有機(jī)物濃度達(dá)到或接近允許排出的濃度標(biāo)準(zhǔn)時,活性炭被熱空氣解吸以再生活性炭,并且解吸的有機(jī)物被送去催化燃燒床用于催化燃燒。它變成無害的CO 2和H 2 O,可以直接排出。以鋼琴廠涂料廠的有機(jī)廢氣處理為例,經(jīng)過凈化裝置的幾次吸附和解吸循環(huán)后,催化燃燒床的溫度及其在系統(tǒng)解吸和再生過程中的凈化效率均為測量。見表4。
由表4可知,在解吸再生過程中,蜂窩狀活性炭F吸附的苯乙烯經(jīng)解吸氣流解吸后進(jìn)入催化床進(jìn)行催化燃燒,轉(zhuǎn)化為無害的CO2和H2O,當(dāng)解吸后的苯乙烯濃度重新回到燃燒釋放的熱量足以維持催化反應(yīng)所需的溫度,加熱會自動停止。催化床保持穩(wěn)定的自維持燃燒狀態(tài),無需外部加熱和解吸,持續(xù)3-5小時。解吸濃度達(dá)到峰值時,苯乙烯解吸濃度可達(dá)6-8g/m,催化床層溫度為500-691c,隨著解吸氣流中苯乙烯濃度的降低,催化床層溫度也隨之降低。整個解吸過程約需9小時,加熱時間約1小時。
在整個解吸過程中,催化床保持著較高的凈化效率。空閥開啟后,平均凈化效率為98.4等,符合原設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。
4工程應(yīng)用
北京鉛筆廠首次采用蜂窩活性炭填充大風(fēng)量有機(jī)廢氣凈化裝置處理三苯基廢氣。該裝置連續(xù)運(yùn)行7年,不更換蜂窩活性炭,凈化效率仍能滿足故障排除的要求。青島市人民印刷廠和宇航部在43年間排放的有機(jī)廢氣嚴(yán)重污染了環(huán)境。使用后,環(huán)境得到保護(hù),生產(chǎn)正常進(jìn)行。廣州五洋一本田摩托車公司進(jìn)口的日本噴涂設(shè)備(排氣量32×10m3/h)和廣州船舶國際有限公司進(jìn)口的丹麥噴漆設(shè)備(排氣量為12×10m/h)由于風(fēng)量過大。如果從國外進(jìn)口的凈化設(shè)備價格昂貴,則采用作者開發(fā)的設(shè)備。有機(jī)廢氣污染問題已得到徹底解決。到目前為止,我國已有20多家生產(chǎn)廠家的30多臺設(shè)備投入使用,使用蜂窩活性炭200多萬臺。設(shè)備經(jīng)過不斷更新和改進(jìn),可在微機(jī)控制下自動完成各種操作過程。
5結(jié)論
a。具有良好的吸附性能和低氣流阻力的蜂窩活性炭的開發(fā)應(yīng)用于大量有機(jī)廢氣的處理,不僅滿足吸附凈化的要求,而且使吸附裝置緊湊,低阻力,并且可以通過中低壓風(fēng)扇滿足。排氣要求可降低能耗和噪音污染。
b通過蜂窩活性炭的吸附濃縮,將高風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣轉(zhuǎn)化為低風(fēng)量、高濃度的有機(jī)廢氣。后一種濃度可達(dá)到2-8g/m,在催化燃燒床內(nèi)保持穩(wěn)定的自維持燃燒狀態(tài),啟動后無需外加熱即可轉(zhuǎn)化為無害的C和HO。廢氣叉用于蜂窩活性炭的解吸和再生。徹底實(shí)現(xiàn)了余熱利用和有機(jī)物處理的目的。
c已完成20多個有機(jī)廢氣處理項(xiàng)目。風(fēng)量以每小時數(shù)十萬立方米公布,具有凈化效率高、無二次污染、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)。
蜂窩活性炭在高風(fēng)量有機(jī)廢氣治理中的應(yīng)用為活性炭技術(shù)的應(yīng)用開辟了一條新途徑,在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。
冠森蜂窩活性炭在大風(fēng)量有機(jī)廢氣治理技術(shù)中的應(yīng)用-東莞蜂窩活性炭供應(yīng)商
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