VOCS有機廢氣吸脫脫附+冷凝回收法常見問題解答

活性炭吸附脫附+冷凝回收是解決醫藥及農藥等化工行業中高濃度鹵代烴廢氣的優良解決方案，這里的核心是通過設計實現優良的過濾風速和停留時間，同時注意活性炭吸附罐的材質的選擇，一般要求選擇316L或2205的材質，加上合理的吸脫脫附過程控制，在特定工況下，可能是優于RTO焚燒系統的解決方案。下面來分享一下此類工藝經常碰到的幾點疑問：

1.VOCs廢氣通過吸附床層的風速是否越低越好？

VOCs氣體通過吸附劑床層的風速一般為0.2?0.6m/s，實際我們的《吸附法工業有機廢氣治理工程技術規范》技術規范是這么寫的。通過工程實踐發現，當人們利用活性碳纖維作吸附劑處理VOCs時，所使用的Z大風速不會超過0.15m/s，因為由于受到床層阻力的限制，一般活性碳纖維層的厚度不會超過150mm。實際上，通過工程實踐發現，廢氣通過床層的速度是由廢氣在床層中與吸附劑的接觸時間決定的。總結廢氣在吸附床層內與吸附劑的接觸時間為1?2s即可將廢氣中的吸附質吸附下來，采用這樣的風速，可以滿足治理要求。

2.脫附溫度是否越高越好？

關于脫附溫度，很多人都認為與吸附質的沸點有關，認為要想把高沸點的物質從吸附劑上脫附下來，脫附介質的溫度必須高于該物質的沸點。實踐證明這種觀點是錯誤的。以雙氧水行業回收三甲苯為例，三甲苯的沸點為164.7，而采用100℃的水蒸氣即可將三甲苯完全脫附下來。有不少工程實踐都證明了這一點。為此可以得出結論，吸附質的脫附溫度與其沸點沒有直接關系，而是和它的飽和蒸汽壓有關。

大家都知道，要想使吸附質分子從吸附劑表面脫附下來必須給它能量或推動力，使其能夠從吸附劑表面“蒸發”到吸附劑孔道中，從而進入氣相主體。而在通常采用的脫附方法中，加熱脫附是給它提供能量，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氣分子的分壓，也就是蒸氣壓，給廢氣造成一個濃度差，從而給廢氣分子由吸附劑表面向氣相轉移提供一個推動力，這個推動力越大，廢氣分子的脫附速度就越快。所以，從這個理論出發就不難理解，吸附質的脫附溫度是與其飽和蒸汽壓直接相關的，而與它的沸點無關。

3.采用水蒸氣脫附后是否都需要干燥？

當采用活性炭纖維作吸附材料時，就不需要設置單獨的干燥工序；而采用顆粒活性炭作吸附材料時就必須進行干燥。為什么可以省去干燥工序？經過認真分析認為，經過水蒸氣脫附的碳基吸附劑的微孔中存在著的水分有2類，一類為“自由水”，另一類是吸附在碳基吸附劑表面的“吸附水”。由于顆粒活性炭的孔道長且孔體積比活性炭纖維大得多，這樣，在脫附后的顆粒活性炭中就會存有大量的“自由水”；因此，當顆粒活性炭脫附完成之后，必須通過干燥，把吸附劑中的“自由水”蒸發掉，才能使再進入的廢氣分子與吸附劑表面接觸，將“吸附水”分子置換下來。而由于活性炭纖維的微孔體積比顆粒炭的微孔體積小得多，很難有“自由水”存在，因此可以省去熱空氣干燥，脫附完了可直接轉入吸附工序。這樣不僅可以使脫附水蒸氣的用量降低，而且使吸附回收工序縮短，降低了運行成本。

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