活性炭吸附,是一種常見的廢(fei)氣(qi)處(chu)理方法。吸附法利用多(duo)孔性的活性炭、硅澡土、無煙煤(mei)等,將有機氣(qi)體分子吸附到(dao)其表(biao)面(mian),從而凈化。長處(chu):凈化率高(活性炭吸附可達?99%以上),實用遍及,操縱簡單(dan),投資低。缺點:體系風壓(ya)喪失大,使得能耗較高,吸附劑的飽和點難掌(zhang)握,吸附劑容量有限,運行(xing)用量較高。
活性(xing)炭(tan)是(shi)一(yi)種非常(chang)優(you)良(liang)的(de)(de)吸附(fu)劑,它(ta)是(shi)利用木炭(tan)、各(ge)(ge)種果殼(ke)和(he)(he)優(you)質煤等作為原料(liao),通(tong)過(guo)(guo)物(wu)(wu)(wu)理和(he)(he)化(hua)(hua)學(xue)方法(fa)對原料(liao)進行破碎(sui)、過(guo)(guo)篩(shai)(shai)、催化(hua)(hua)劑活化(hua)(hua)、漂洗(xi)、烘干和(he)(he)篩(shai)(shai)選(xuan)等一(yi)系列工序加工制造而成。活性(xing)炭(tan)具有物(wu)(wu)(wu)理吸附(fu)和(he)(he)化(hua)(hua)學(xue)吸附(fu)的(de)(de)雙重特(te)性(xing),可以(yi)有選(xuan)擇的(de)(de)吸附(fu)氣(qi)相(xiang)、液相(xiang)中的(de)(de)各(ge)(ge)種物(wu)(wu)(wu)質,以(yi)達到脫色精制、消毒除臭和(he)(he)去污提純(chun)等目的(de)(de)。活性(xing)炭(tan)吸附(fu)法(fa)就是(shi)利用活性(xing)炭(tan)作為物(wu)(wu)(wu)理吸附(fu)劑,把(ba)靜電噴涂過(guo)(guo)程(cheng)中產生(sheng)(sheng)的(de)(de)有害物(wu)(wu)(wu)質成分,在固相(xiang)表(biao)面進行濃縮,從(cong)而使廢氣(qi)得到凈化(hua)(hua)治理。這(zhe)個吸附(fu)過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)在固相(xiang)—氣(qi)相(xiang)間界(jie)面發生(sheng)(sheng)的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理過(guo)(guo)程(cheng)。
活性(xing)炭又分為顆(ke)粒(li)(li)狀(zhuang)(zhuang)和纖維狀(zhuang)(zhuang)兩類,相比而言,顆(ke)粒(li)(li)狀(zhuang)(zhuang)活性(xing)炭氣孔(kong)均勻,除小孔(kong)外(wai),還有0.55納米的(de)大孔(kong),比表(biao)面積一般為6001600平(ping)米每克,被處理氣體要(yao)從外(wai)向內擴散,通過(guo)距離(li)較長,所以吸(xi)附解吸(xi)均較慢(man),經過(guo)氧化處理過(guo)的(de)顆(ke)粒(li)(li)狀(zhuang)(zhuang)活性(xing)炭的(de)吸(xi)附能力更強。而纖維狀(zhuang)(zhuang)活性(xing)炭氣孔(kong)較小,比表(biao)面積大,它是靠(kao)分子間的(de)相互引力發生吸(xi)附,相互不發生化學反應,是一種物理吸(xi)附過(guo)程。
活(huo)性炭吸(xi)(xi)附(fu)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)是(shi)靜電噴涂過程中(zhong)產(chan)生的廢氣(qi)通過活(huo)性炭層(ceng)時,碳氫化(hua)合物被活(huo)性炭吸(xi)(xi)附(fu),并將凈化(hua)治理后的氣(qi)體排放到大(da)氣(qi)中(zhong)去(qu)的設備。小型吸(xi)(xi)附(fu)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)一般用(yong)垂直(zhi)式吸(xi)(xi)附(fu)罐;大(da)型吸(xi)(xi)附(fu)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)一般使(shi)用(yong)水平式吸(xi)(xi)附(fu)罐。
我們再來(lai)看(kan)看(kan)噴漆房(fang)中常用的活(huo)(huo)性炭吸(xi)(xi)附裝置(zhi)的尺寸和結構,對(dui)于圓筒式(shi)(shi)吸(xi)(xi)附裝置(zhi),其(qi)(qi)直徑為1~2m。對(dui)于垂直式(shi)(shi)吸(xi)(xi)附裝置(zhi),其(qi)(qi)高度與直徑大致(zhi)相(xiang)等(deng),其(qi)(qi)活(huo)(huo)性炭層高為1.5~1.8m。
對于水(shui)平式吸附(fu)裝(zhuang)置(zhi)(zhi),活(huo)性炭層(ceng)高為(wei)0.3~0.8m,可為(wei)單層(ceng)或多層(ceng),氣(qi)體通(tong)過速度為(wei)0.3~0.6m/s;若(ruo)層(ceng)高加(jia)大(da),吸附(fu)容量和動力(li)費用相(xiang)應(ying)增(zeng)大(da)。隨(sui)著活(huo)性炭的吸附(fu)過程,設(she)備(bei)(bei)阻力(li)隨(sui)之緩(huan)慢增(zeng)加(jia),當活(huo)性炭吸附(fu)飽和時(shi),設(she)備(bei)(bei)阻力(li)達到較大(da)值(zhi),此后的設(she)備(bei)(bei)凈化效率基本失去。為(wei)此,系統(tong)在(zai)設(she)備(bei)(bei)進(jin)出(chu)風口(kou)處設(she)置(zhi)(zhi)一(yi)套差壓(ya)測(ce)量系統(tong),對該裝(zhuang)置(zhi)(zhi)進(jin)出(chu)口(kou)的廢氣(qi)壓(ya)力(li)差進(jin)行(xing)檢測(ce)并顯(xian)示,及(ji)時(shi)更換活(huo)性炭。
由(you)于活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)具有能(neng)夠(gou)再(zai)生(sheng)的(de)特點,在(zai)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)用(yong)(yong)量(liang)大(da)、廢(fei)氣濃度高及(ji)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸附(fu)(fu)飽和(he)時間短的(de)情況(kuang)(kuang)下,可使(shi)(shi)用(yong)(yong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)脫附(fu)(fu)裝(zhuang)置(zhi)對活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)進(jin)行再(zai)生(sheng)循環使(shi)(shi)用(yong)(yong)(脫附(fu)(fu)介質可使(shi)(shi)用(yong)(yong)蒸汽(qi)(qi))。使(shi)(shi)用(yong)(yong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)脫附(fu)(fu)裝(zhuang)置(zhi)不(bu)但可以節約運(yun)行成本,而且(qie)能(neng)夠(gou)對吸附(fu)(fu)的(de)廢(fei)氣進(jin)行回收,同(tong)時避(bi)免了二次污染。在(zai)不(bu)回收溶劑的(de)情況(kuang)(kuang)下,還可以選(xuan)用(yong)(yong)光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)再(zai)生(sheng)裝(zhuang)置(zhi)對活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)進(jin)行再(zai)生(sheng)循環使(shi)(shi)用(yong)(yong)。汽(qi)(qi)車噴漆房(fang)廢(fei)氣處理該設備核(he)心(xin)中(zhong)的(de)納米光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)觸(chu)媒材料(liao)(liao)(GC-100)是一種吸收光(guang)(guang)能(neng)后,能(neng)在(zai)其表面(mian)產(chan)生(sheng)催(cui)化(hua)(hua)反應的(de)物質,其功能(neng)類似(si)于植物的(de)葉綠素(su)。當特定納米波長的(de)紫(zi)外光(guang)(guang)照射光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)觸(chu)媒材料(liao)(liao)(GC-100)時,其表面(mian)發生(sheng)光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)還原反應。終形(xing)成二氧(yang)化(hua)(hua)碳和(he)水(shui)。