活性炭與沸石轉(zhuǎn)輪重要特性比較
活性炭與沸石轉(zhuǎn)輪重要特性比較摘要
1、吸附效率 即凈化效率,活性炭吸附效率在使用初期會達到85%以上,但由于脫附的不徹底,多次脫附后,吸附效率會大幅下降;沸石轉(zhuǎn)輪吸附效率在90%-98%之間,由于脫附更加徹底,吸附效率不會隨著多次脫附而衰減。另外,活性炭疏水性差,廢氣中的水分子會與VOC產(chǎn)生競相吸附作用;沸石分子篩疏水性能好,對VOC氣體的選擇性更強?! ?、吸附容量 活性炭裝置為固定床式吸附。第一,活性炭在吸
1、吸附效率
即凈化效率,活性炭吸附效率在使用初期會達到85%以上,但由于脫附的不徹底,多次脫附后,吸附效率會大幅下降;沸石轉(zhuǎn)輪吸附效率在90%-98%之間,由于脫附更加徹底,吸附效率不會隨著多次脫附而衰減。另外,活性炭疏水性差,廢氣中的水分子會與VOC產(chǎn)生競相吸附作用;沸石分子篩疏水性能好,對VOC氣體的選擇性更強。
2、吸附容量
活性炭裝置為固定床式吸附。第一,活性炭在吸附程序時,吸附容量會隨著吸附時間的延長迅速衰減;第二,活性炭在多次脫附后,再進行下一階段的吸附時,由于之前脫附不徹底,吸附容量就會逐次衰減,這兩種情況都會造成大量有機物通過活性炭床層后,不能有效吸附而產(chǎn)生逃逸。沸石轉(zhuǎn)輪吸附脫附工作同時進行,由于脫附更加徹底,吸附容量不會隨著時間延長衰減。3、環(huán)保達標
活性炭是固定床吸附,吸附過程有不達標的風險。第一,在吸附過程中,由于吸附容量在逐漸下降,經(jīng)過活性炭吸附后的廢氣排放濃度處于逐漸升高的趨勢;第二,活性炭在多次脫附后,吸附微孔不斷的堵塞造成吸附效率的下降,超標排放的風險會越來越大。而在實際應(yīng)用中很難做到吸附飽和的臨界點等同于超標排放的臨界點,而現(xiàn)實情況是很多時候活性炭在吸附時,排放就已經(jīng)超標,這對于環(huán)境執(zhí)法是一個極大的挑戰(zhàn)。
沸石轉(zhuǎn)輪是連續(xù)吸附脫附,吸附效率高達90%-95%,脫附非常徹底,所以完全沒有超標風險。
脫(脫附)
1、脫附效果
活性炭脫附不徹底。體現(xiàn)在兩個方面:一是在床層吸附飽和后,用100度的低溫熱風進行脫附,在此溫度下,廢氣中很多物質(zhì)無法進行有效脫附,就造成大量有機物殘留,同時導(dǎo)致下一個吸附過程活性炭的吸附容量衰減;二是活性炭表面的微孔不均勻,大量微孔結(jié)構(gòu)較深,有機物吸附后,無法脫附下來。這兩點決定了活性炭材料不可能徹底脫附。
沸石轉(zhuǎn)輪脫附徹底,也體現(xiàn)在兩個方面:一是沸石轉(zhuǎn)輪的脫附溫度在200度以上,對廢氣中大分子、高沸點物質(zhì)的脫附更加徹底,而且沸石轉(zhuǎn)輪可定期進行350度以上超高溫脫附,對轉(zhuǎn)輪中殘留的微量有機物進行更加徹底的脫附;二是分子篩材料表面的微孔非常均一,為表面吸附,所以脫附更加徹底。
2、脫附濃度
活性炭的脫附濃度波動較大,不利于后端燃燒設(shè)備的穩(wěn)定運行。單一活性炭箱在脫附初期由于處在溫升階段,床層溫度低,脫附效果差,造成脫附廢氣的濃度較低;在脫附中期,床層溫度較高,脫附廢氣的濃度會驟然升高;脫附后期,脫附過程接近結(jié)束,脫附廢氣濃度又會急劇下降。沸石轉(zhuǎn)輪的脫附濃度更加穩(wěn)定,有利于后端燃燒設(shè)備的穩(wěn)定運行。沸石轉(zhuǎn)輪是連續(xù)性200度高溫脫附,脫附濃度波動非常小。
3、安全性
首先,活性炭是碳基材料,即使在100度左右的低溫脫附中,也有易燃的風險;其次,活性炭中含有一些金屬成分(灰分),如鐵、鈣、鎂等,會對吸附在活性炭表面上的有機物產(chǎn)生催化氧化作用。當再生熱氣流的溫度達到 100℃以上時,由于催化氧化作用的增強而造成熱量蓄積,吸附床容易著火。尤其是VOC治理公司技術(shù)水平參差不齊,一些技術(shù)能力較差的公司在安全設(shè)計方面有所欠缺,造成經(jīng)常會有活性炭著火的事故發(fā)生。
沸石轉(zhuǎn)輪是無機非金屬材料,具備不燃的特性,所以沒有失火的風險。
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