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喷漆废气管理——活性炭吸附法

来源:未知    作者: 本蓝环保; 发布日期:2020-05-28 16:09

喷漆废气管理——活性炭吸附法
 
  运用活性炭吸附法对喷漆废气的处理咱们从以下几个方面进行介绍与剖析。
 
  1、活性炭吸附的原理
 
  以活性炭作为喷漆车间废气吸附剂已有许多年的运用经历。活性炭价格便宜,外表有疏水性,比外表积(500~1200m2/g)***,因此具有***异的吸附功能,可使有机溶剂蒸气吸附在其外表上,当加热烘干吸附剂时,被吸附的气体解析出来,冷却成液态,然后到达收回溶剂的意图。具有疏水性外表的分子筛价格昂贵。在以去除有机溶剂为意图的场合,活性炭是***适合的吸附剂。
 
 
  2、传统活性炭吸附法
 
  我***曩昔选用粒径在5mm左右的活性炭在吸收塔内做成厚度0.8~1.5m吸附炭层。
 
  来自喷漆室和烘干室的废气,经过滤器和冷却器后,除掉废气中的漆雾,并下降到所需的温度。由吸收塔下部进入吸收塔,吸收废气中的有害气体,净化后的洁净气体被排放到***气中。处理废气流速0.3~0.6m/s,但仅限于低浓度废气,溶剂铲除功率可达95%。当处理废气经过吸附层时,***部分的吸附质在吸附层内被吸附,跟着吸附时刻接连,活性炭层的吸附才干下降,其有用部分越来越薄,当出口处气体中含有被吸附质时,这时整个活性炭层被穿透。若持续运用,处理后气体中所含吸附质越来越多,当出口侧浓度到达进口浓度时,则活性炭到达饱和状态。此刻需求脱附,使活性炭从头具有活性。传统活性炭再生办法有水蒸汽、非活性气体、高温烧结和减压蒸馏法。
 
  常用的水蒸汽再生法使脱附后的混合气体进入冷凝器冷却成液体,然后再进入别离器使溶剂和水别离,收回溶剂。假如水中还含有亲水的醇类、丙酮等,需经处理后才干排放。
 
  3、活性炭吸附法的新展开
 
  活性炭纤维作为吸附资料,其运用寿命比一般粒状活性炭长3~4倍。***内也呈现选用活性炭纤维(ACF)作为吸附介质收回有机溶剂的设备。关于收回的溶剂运用有两种办法:从头分馏运用或焚烧发生热量。焚烧需求在设备中添加催化焚烧室及热风循环体系,将从活性炭纤维上脱附的有机溶剂高温催化焚烧并为设备的作业供给能量,就不再需求蒸气脱附有机溶剂。
 
  印度技能学院化学工程系的DwivediP等选用现已商业化的活性炭纤维管式反应器吸附有机气体,脱附有机溶剂时选用约50V的直流电加热,能够加热到120~150℃,在45~60min内能够脱附结束。
 
  现在***际上***的展开是选用活性炭纤维布(ACFC)作为吸附介质通电加热脱附收回有机溶剂。这种办法具有以下长处:有机溶剂在固相和流体相之间的质量搬运快,比粒状活性炭快2~20倍;ACFC运用寿命长;活性炭纤维布能够快速加热、不需求水蒸汽脱附,因此操作和保护简洁,脱附的有机溶剂不需求除水,能够直接运用。
 
  法***LeCloirec选用ACFC作为吸附介质通电加热脱附收回二氯甲烷进行试验。该试验的***点是运用两个组件替换进行吸附-脱附,作业过程中不需求保护。
 
  用活性炭纤维布做成两个直径20cm长50cm的圆柱形组件。一个圆柱形组件吸附,另一个组件一起脱附有机溶剂再生,二者替换进行吸附-脱附,先进行吸附,时刻距离为1h。
 
  试验中含3~18g/m3二氯甲烷的污染空气以320m3/h的速率流过,出口二氯甲烷的浓度下降到120mg/m3,即二氯甲烷的均匀排出量为3g/h。直接施加电流进行加热圆柱形组件,能够使其外表温度升高到约60℃,然后用5m3/h,即流速16m/h的氮气流吹走脱附的二氯甲烷,冷却后收回运用。这套设备每天24h接连作业17个月,没有呈现任何操作问题,作业功能很***。
 
  美***UniversityofIllinois环境工程系的Sullivan,PatrickD等选用ACFC作为吸附介质吸附甲乙酮,再通电加热脱附甲乙酮,脱附时使放在容器内的活性炭纤维布温度升高到甲乙酮的沸点以上,甲乙酮在容器内壁冷凝流走。这种试验办法的长处是有机溶剂在容器内壁冷凝后以液体方式流走收回。
 
  URS公司[Austin,TX78729,UnitedStates]的Dombrows2kiKatherineD等选用活性炭纤维布吸附电加热脱附设备,试验了甲基异丁基酮、甲乙酮、正己烷、丙酮、氯乙烷混合气体,它们的浓度在(200~1020)×10-6之间,溶剂收回率超越9919%。添加经过活性炭纤维布的废气压力可相应添加收回率,并且收回每摩尔纯液体耗费的电能也削减,该试验标明这种技能能够用于气流中多种蒸发性有机气体的快速收回。
 
  4、结语
 
  选用环保型涂料、进步涂料的运用率并削减涂料的运用量。管理喷漆废气时,高浓度小排量的废气选用焚烧法比较适合;而从喷漆室、蒸发室和烘干室排出的废气因换气量***,其间所含的有机溶剂浓度极低,关于这种低浓度***排量的废气适合选用活性炭吸附法或液体吸收法。但曩昔液体吸收法和活性炭吸附法因技能上的缺点约束了其运用。液体吸收法没有解决吸收剂和吸收功率的问题;曩昔选用的活性炭吸附法脱附有机溶剂的办法杂乱,要到专门活性炭再生厂,而使溶剂收回困难。中空纤维型膜和硅油吸收剂为液体吸收法供给一种新的展开思路。选用活性炭纤维布作为吸附介质通电加热脱附收回有机溶剂,因其操作和保护简洁、脱附的有机溶剂不需求除水,是一种十分有远景的办法。