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廢氣處理中揮發(fā)性有機物吸附劑簡介

未知, 2021-01-29 09:23, 次瀏覽

廢氣處理中揮發(fā)性有機物吸附劑簡介
 
雖然吸附早已被發(fā)現(xiàn)和認識,但其在工業(yè)廢氣處理中的應(yīng)用卻是近幾十年的事。理論上講,固體物質(zhì)表面對流體有一定的物理吸附作用。但是為了滿足工業(yè)使用的要求,還是有選擇和評價的問題,這是吸附操作***先要解決的問題。
 
工業(yè)應(yīng)用中對吸附劑的要求會相對較高。如果吸附劑要用于工業(yè)廢氣處理,必須滿足以下條件:
 
1.具有巨***的內(nèi)表面積和***的孔隙率
 
也就是說,吸附劑必須是具有高度多孔結(jié)構(gòu)和巨***暴露表面的多孔材料。只有這樣,它才能提供一個***的吸附表面。吸附劑的有效表面包括顆粒的外表面和內(nèi)表面,內(nèi)表面總是比外表面***得多。比如硅膠內(nèi)表面可以達到600m2/g,活性炭內(nèi)表面可以達到1000 m2/g..這些內(nèi)部通道通常很小,有的寬度只有幾個分子,但數(shù)量極其龐***。這是由吸附劑的孔隙率決定的。因此,要求吸附劑具有***的孔隙率。此外,還要求吸附劑具有合適的孔和分布均勻的孔徑,使吸附質(zhì)分子能夠到達所有內(nèi)表面并被吸附。
 
2.不同氣體的選擇性吸附
 
吸附劑工業(yè)應(yīng)用的目的是選擇性吸附一些氣體成分,從而達到分離氣體混合物的目的。因此,所選擇的吸附劑需要對待吸附的氣體具有高選擇性。比如活性炭對苯的吸附能力遠遠***于對空氣的吸附能力。因此,活性炭可以***先吸附空氣和苯混合氣體中的苯,達到凈化廢氣的目的。
 
3.吸附容量應(yīng)該很***
 
吸附劑的吸附容量是指在一定溫度下,對于一定的吸附質(zhì)濃度,每單位質(zhì)量(或體積)的吸附劑所能吸附的***吸附質(zhì)質(zhì)量。影響吸附容量的因素很多,包括吸附劑表面的合理性、孔隙率和孔徑分布,以及分子的極性和吸附劑分子上官能團的性質(zhì)。
 
4.具有足夠的機械強度、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性
 
吸附劑在不斷變化的溫度、濕度和壓力條件下工作,這就要求吸附劑具有足夠的機械強度和熱穩(wěn)定性。當(dāng)用于吸附腐蝕性氣體時,也要求吸附劑具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性。當(dāng)使用流化床吸附裝置時,對吸附劑的機械強度要求較高,這主要是由于吸附劑在流化狀態(tài)下運行時磨損較***。
 
5.粒度應(yīng)適中、均勻
 
在固定床中使用時,如果顆粒過***且不均勻,容易造成短路和氣流分布不均勻,導(dǎo)致氣流返混,氣體在床中停留時間短,從而降低吸附分離效果。如果顆粒太小,床阻力太***,嚴重時吸附劑會被取出。
 
6.其他
 
吸附劑要求具有抗再生能力,以延長其使用壽命。此外,吸附劑要求易于再生和活化,制造簡單,廉價易得。


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