工業（yè）有機廢氣處理中采用碳基吸附劑的幾個誤區

在設計有機廢氣處理（lǐ）方案過程中，每個工程師或者公司都有自己的（de）設計風格和特色，但是（shì）有幾個常見的誤區（qū）大家經常會比較糾結，小編來為您簡單介（jiè）紹一下。

1、廢氣通過（guò）吸附床層的風（fēng）速
有很多教科書上都明確（què）寫（xiě）道:氣體通過吸附劑床層的（de）風速一般（bān）為0.2～0.6m/s。通過工程實踐發現，這種說法（fǎ）有些偏（piān）頗。當人們利用活性碳纖維作吸附劑處理VOCs時，所使用（yòng）的最大風速絕不會超過0.15m/s，因為由於受到（dào）床層阻力的限製，一般（bān）活性碳纖維層的厚度不會超（chāo）過150mm。那麽為什麽老的教科書給出這個數據呢?考查發（fā）現:過去人（rén）們大（dà）都采用顆粒活性炭作吸附劑，它的床層厚度（dù）一般設計在0.2～0.6m，最（zuì）大不會超過1m，所以就給出了這個數據。實際上，通過工程實踐發現，廢氣通過床（chuáng）層的速度是由廢氣在床層中與吸附劑的接（jiē）觸時（shí）間決定的。總結工程實踐，廢氣（qì）在吸附床層內與吸附劑的接（jiē）觸時間為0.8～1.2s即可將（jiāng）廢（fèi）氣中的吸附質完（wán）全吸附下來，也就是說，采用這樣的風速，完全（quán）可以滿足（zú）治理要求。

2、脫附溫度
關於脫附溫度，很多（duō）人都認為與吸附質的沸點（diǎn）有關，認為要（yào）想把高沸點的物質從吸附劑上脫（tuō）附下來，脫附（fù）介質的溫度必須高於該物質的沸（fèi）點。實踐證明這種觀點是錯誤的。以靈氧水行業回（huí）收三甲（jiǎ）苯為（wéi）例，三甲苯的沸（fèi）點為164.7℃(另有資料介紹（shào）為176.1℃)，而采用100℃的水蒸氣即（jí）可將三（sān）甲苯（běn）完（wán）全脫附（fù）下來。有不少工程實踐都證（zhèng）明了這一點。
為此可以（yǐ）得出（chū）結論，吸（xī）附質（zhì）的脫附溫度（dù）與共沸點沒有直接關係，而是和它的（de）飽和蒸氣壓有關。這（zhè）個結論可以用脫附原理來說明。
大家都知道，要想使（shǐ）吸附質（zhì）分子從吸附（fù）劑表麵脫（tuō）附下來必須給它能量或推動力，使其能夠從吸附（fù）劑表（biǎo）麵“蒸（zhēng）發”到吸附劑孔道中（zhōng），從而進入（rù）氣相主體（tǐ）。而（ér）在通常采用的脫附方法中，加熱脫附（fù）是（shì）給它提供能量，以增加分子的動能;吹掃脫附和降壓(真空)脫附，都是為了降低吸附劑孔道中廢（fèi）氣分子的（de）分壓，也就是蒸氣壓，給廢氣造成一個濃度（dù）差，從而（ér）給廢氣分子由吸附劑表麵向氣相轉移提供一個推動力，這個推動（dòng）力越大，廢氣分子的脫附速度就越快。所以，從這個理論出（chū）發就不難理解，吸附質的脫附溫度（dù）是與其飽和蒸氣壓直接相關的而與它的沸點無關。如洗過的衣服通常是在低於水的沸點下晾（liàng）幹的。

3、采用水蒸氣脫附後是否都需要幹燥
不一定。當采用活性碳纖維作吸附材（cái）料時，就不需要設置單獨的幹燥工序;而（ér）采用顆粒（lì）活（huó）性炭作吸附材料時就必（bì）須進行幹燥。在20世（shì）紀80～90年代PVC行業用顆粒活性炭作吸附劑回收氯乙烯單體時，各治理廠家無一（yī）例外地都有熱（rè）空氣（qì）幹燥這一步（bù）。而到（dào）本世紀初，有的工程公（gōng）司改成活性碳纖維作吸（xī）附材料時，就大膽地省去了熱空（kōng）氣幹（gàn）燥的工序，而（ér）且將整個回（huí）收工藝（yì）由原來的5步簡化為（wéi）3步（bù）。
為什麽可以省去千燥工序?經過認真分析認為，經過水蒸氣脫附的炭基吸附劑的微孔中存在著的水分有2類，一（yī）類（lèi）為（wéi）“自由水”，另一類（lèi）是吸附在炭（tàn）基吸（xī）附劑表麵的“吸附水”。由於顆粒活性炭的孔道長（zhǎng）且孔體積比活性碳纖維大得多，這樣，在脫附後的顆粒活性炭中就（jiù）會存有大量的“自（zì）由水”;因（yīn）此，當顆粒活性（xìng）炭脫附完成之後，必須通過幹燥，把吸附劑中的“自由水”蒸（zhēng）發掉，オ能使再進（jìn）入的廢氣分子與吸附劑表麵接觸，將“吸（xī）附（fù）水”分子置（zhì）換下來。而由於活性（xìng）炭纖維的微孔體積比顆粒碳體積小得多，很難有“自（zì）由水（shuǐ）”存在，因此可（kě）以省去熱空氣幹燥，脫附完了可直接轉入吸附工序。這樣不僅可以使脫附水蒸（zhēng）氣的用量大大降低，而且使吸附（fù）回收工（gōng）序大大（dà）縮短，降低（dī）運營成本。

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