有机废气处理技术

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1、VOCs治理技术VOCs常用处理工艺活性炭吸附法活性炭吸附活性炭再生(吸附脱附）物质吸收法化学反应吸收法吸收回收法能量切割氧化法低温等离子体法光催化氧化法燃烧法蓄热式燃烧催化燃烧直接燃烧生物法生物过滤法活性污泥法VOCs常用处理工艺活性炭技术通常使用的活性炭有：煤质型颗粒炭果壳型颗粒炭蜂窝型活性炭丙烯腈系炭纤维柱状活性炭椰壳活性炭1、依靠自身独特的孔隙结构活性炭是一种主要由含碳材料制成的外观呈黑色，内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料。活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔，1克活性炭材料中微孔，将其展开后表面积可高

2、达800－1500平方米，特殊用途的更高。也就是说，在一个米粒大小的活性炭颗粒中，微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小。正是这些高度发达，如人体毛细血管般的孔隙结构，使活性炭拥有了优良的吸附性能。、2、分子之间相互吸附的作用力也叫“凡德瓦引力”。虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响，但它在微环境下始终是不停运动的。由于分子之间拥有相互吸引的作用力，当一个分子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后，由于分子之间相互吸引的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直到添满活性炭内孔隙为止。活性炭吸附原理（1）升温脱附。物质的吸附量是随温度

3、的升高而减小的，将吸附剂的温度升高，可以使已被吸附的组分脱附下来，这种方法也称为变温脱附，整个过程中的温度是周期变化的。（2）减压脱附。物质的吸附量是随压力的升高而升高的，在较高的压力下吸附，降低压力或者抽真空，可以使吸附剂再生，这种方法也称为变压吸附。此法常常用于气体脱附。（3）冲洗脱附。用不被吸附的气体(液体)冲洗吸附剂，使被吸附的组分脱附下来。采用这种方法必然产生冲洗剂与被吸附组分混合的问题，需要用别的方法将它们分离，因此这种方法存在多次分离的不便性。（4）置换脱附。置换脱附的工作原理是用比被吸附组分的吸附力更强的物质将被吸组分置

4、换下来。其后果是吸附剂上又吸附了置换上去的物质，必须用别的方法使它们分离。例如，活性炭对Ca2+、C1-有一定的吸附能力，这些离子占据了吸附活性中心，可对活性炭吸附无机单质或有机物产生不利影响。因此，用活性炭吸附待分离溶液中的物质后，选用CaCl2作为脱附剂可降低活性炭对吸附质的吸附稳定性，从而达到降低脱附活化能的目的。（5）磁化脱附。由于单分子水的性质比簇团中的水分子活泼得多，能充分显示它的偶极子特性，从而使水的极性增强。预磁处理能增大水的极性，这就能充分解释经过预磁处理后活性炭的吸附容量减小的现象。当磁场强度增大时，分离出的单个水分

5、子越多，则阻碍作用就越大，从而吸附容量减小得也就越多。活性炭脱附方法与原理活性炭吸附示意图活性炭吸附蒸汽脱附简易流程图活性炭吸附蒸汽脱附回收法活性炭吸附催化燃烧脱附化学反应吸收法工作原理：有机废气与吸收液（如柴油、煤油、水，碱液等介质）采用错流式接触方式，让VOCs气体与吸收剂充分接触，根据相似相溶原理，让VOCs气体溶解在吸收液中或与吸收液发生化学反应（酸碱中和反应），达到去除VOCs的目的。废气由下往上进入吸收塔，吸收液由上往下在吸收塔内与废气做逆流接触。通过吸收后的吸收液由循环泵打入解析塔。中途先通过螺旋板换热器对吸收液进行加温，

6、升温后的吸收液有利于解析。解析后的吸收液中还含有丁醇，再经过再沸器进行加温将水和丁醇的混合溶液通过共沸点蒸馏出来。（吸收液可通过冷却塔冷却后循环使用）解析气体和蒸馏出来的共沸物水蒸汽，通过冷凝器冷凝回收下来。（不凝气体通入废气管进行再吸收工作）冷凝后产生水饱和的丁醇溶液和丁醇饱和的水溶液。丁醇饱和的水溶液处于分层罐下层流入解析塔再进行解析工作。水饱和的丁醇溶液，其中含水量约在25%。流入脱水塔进行蒸馏脱水工作。将溶液温度升至共沸点，蒸馏出水分和部分丁醇后，留下部分液体将是较高纯度的丁醇。蒸馏出去的共沸物水蒸汽含水量在约40%。通过冷凝后

7、将析出部分水分得到25%的水饱和丁醇溶液。混合解析出来的冷凝液后进入脱水塔再次脱水。丁醇回收方案废气由下往上进入吸收塔，吸收液由上往下在吸收塔内与废气做逆流接触。通过吸收后的吸收液由循环泵打入解析塔。中途先通过螺旋板换热器对吸收液进行加温，升温后的吸收液有利于解析。解析后的吸收液中还含有丁醇，再经过再沸器进行加温将水和丁醇的混合溶液通过共沸点蒸馏出来。（吸收液可通过冷却塔冷却后循环使用）解析气体和蒸馏出来的共沸物水蒸汽，通过冷凝器冷凝回收下来。（不凝气体通入废气管进行再吸收工作）冷凝后产生水饱和的丁醇溶液和丁醇饱和的水溶液。丁醇饱和的水

8、溶液处于分层罐下层流入解析塔再进行解析工作。水饱和的丁醇溶液，其中含水量约在25%。流入脱水塔进行蒸馏脱水工作。将溶液温度升至共沸点，蒸馏出水分和部分丁醇后，留下部分液体将是较高纯度的丁醇。蒸馏出去的共沸物