活性炭纤维吸附有机废气的动态研究
活性炭吸附处理废气技术研究
活性炭吸附处理废气技术研究随着工业化的发展,各种废气的排放问题也受到了人们的关注。
废气中大量的污染物对环境和人类健康都造成了极大的危害。
因此,研究和开发科学的废气处理技术变得至关重要。
活性炭吸附处理废气技术作为一种高效的净化手段,受到了越来越多的关注。
活性炭具有极强的吸附能力,能够去除废气中的挥发性有机物、苯、甲醛、酸性物质等污染物。
活性炭吸附处理废气技术主要是利用活性炭表面的微孔吸附污染物,从而达到净化废气的目的。
在活性炭的吸附处理过程中,影响吸附效果的因素非常多。
其中,影响最大的因素就是活性炭的类型。
不同的活性炭具有不同的物化性能,对不同的污染物的吸附能力也不同。
因此,在具体的吸附处理工作中需要选择适合的活性炭,提高吸附效率。
除了活性炭的类型外,还有其他的一些因素也会影响活性炭吸附处理废气的效果。
首先,废气的温度、湿度和成分都会对吸附效果产生影响。
其次,废气处理设备的设计和操作也可以对吸附效果产生重大影响。
因此,在具体的工作中需要对废气进行分析,确定合适的设备和操作模式。
活性炭吸附处理废气技术具有很多的优点。
首先,吸附处理过程中不需要使用任何化学试剂,不会产生二次污染。
其次,活性炭吸附后可以进行再生,延长使用寿命。
最后,该技术适用于多种工业废气的处理,具有很广阔的应用前景。
不过,活性炭吸附处理废气技术也存在着一些问题和挑战。
首先,活性炭吸附后的污染物如何处理也是一个难点。
其次,如何降低设备的成本和提高操作效率也是需要考虑的问题。
最后,对于不同的工业废气,需要针对性地研究和调整吸附处理工艺,提高吸附效率。
综合来看,活性炭吸附处理废气技术是一种非常重要的净化方案。
随着科技的发展和实践的不断深入,该技术在处理废气方面的应用将会得到越来越广泛的推广和使用。
同时,在研究和开发这一方面还需要更多的科技工作者的探索和付出。
活性炭纤维在挥发性有机废气处理中的应用分析
理论纵横·249·中国周刊2020.04No.237活性炭纤维在挥发性有机废气处理中的应用分析赵 兵 石荣军杭州仁信环保工程有限公司 浙江 杭州 310011摘要:与普通的活性炭相比,活性炭纤维具有性能优异,吸附量大,吸附脱附速度快的特点,所以在进行产品生产时,如果生产过程产生会发现有机废气,并且在废气当中存在甲醛,苯系物,醋酸丁酯等物质,那么大部分工厂都会使用活性炭纤维来进行吸附操作,那么本文主要针对活性碳纤维在挥发性有机废气当中的应用现状以及使用过程进行探讨。
关键词:活性炭纤维;挥发性有机废气;吸附1.活性炭的结构特征和性能1.1结构经过活化之后,碳纤维的存在形式发生了变化,特别是碳原子的组成方式,它开始逐渐的倾向于石墨微晶片层以及乳层的堆积方法,因此表面积开始大幅度的增加,经过活化之后的表面积可以达到1000~1600平方米/克。
经过变化之后,碳纤维形成狭窄而均匀的微孔,这些微孔几乎占据总面积的90%左右,这种结构特征与其他类型的常规活性炭相比具有较高的特殊性,因此它的吸附性能也非常强。
1.2性能从活性炭的性能进行分析,与传统的碳材料相比,它具有吸附容量,大吸附托付速度快,氧化还原以及催化特性明显,以及能够制成纤维素,纸,布等形状的特点,具有较好的性能。
除此之外,在高温,高酸或者高碱的环境下,活性炭纤维也能够对废气进行吸收,根据这一特点,实验人员以及相关的从业人员,就可以将活性炭纤维的用途进行拓宽。
比如一直以来活性炭纤维主要的用途就是利用它的吸附作用来对各种杂质进行吸收,但是除了能够对杂志进行吸收之外,它的吸附作用还可以用于其他领域。
除了以上所分析的两个性能之外活性炭纤维在进行吸附时不需要进行高温处理,也不需要经过长距离的大孔,然后过滤到小距离的微孔,所以吸附的速度非常快。
2.活性炭纤维有机废气回收装置2.1基本组成活性炭纤维有机废气回收装置的基本组成主要包括6种系统,它们分别是预处理系统,吸附系统,热风脱附系统,压轴抽干系统,干燥降温系统以及计量回收系统,这些不同的系统所产生的作用,具有较大的差异,但又相互联系。
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用随着工业化的进步和城市化的加速,有机废气排放成为了环境保护的一个重要问题。
有机废气中含有苯、甲醛、酚类物质等对人体健康和环境造成影响的有害物质,因此对有机废气的清洁处理变得尤为重要。
而活性碳纤维有机废气回收技术的出现,为解决有机废气污染问题提供了新的途径。
本文将探讨活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用。
一、活性碳纤维有机废气回收技术的原理和特点活性碳纤维是一种高效的吸附材料,其表面积大、孔隙结构发达,吸附能力强,具有良好的化学稳定性和机械强度。
活性碳纤维有机废气回收技术是利用活性碳纤维对有机废气进行吸附和脱附的过程,使有机废气中的有害物质被有效去除。
活性碳纤维有机废气回收技术的特点主要包括:1. 高效吸附:活性碳纤维具有大的比表面积和发达的孔隙结构,能够高效吸附有机废气中的有害物质。
2. 再生利用:活性碳纤维可通过热解或者脱附再生的方式进行再利用,降低了处理成本。
3. 节能环保:活性碳纤维有机废气回收技术不需要添加其他化学药剂,不会产生二次污染,是一种清洁生产的环保技术。
1. 工业废气处理活性碳纤维有机废气回收技术可以用于工业废气处理中,特别是对一些挥发性有机物(VOCs)含量较高的废气进行处理。
比如印染、油漆、化工等行业的废气处理,采用活性碳纤维有机废气回收技术可以高效去除有机废气中的有害物质,保障环境和员工健康。
2. 汽车尾气治理汽车尾气中含有一定量的有害物质,尤其是苯、甲醛等对人体健康有害的物质。
活性碳纤维有机废气回收技术可以在汽车尾气处理中发挥重要作用,有效去除有机废气中的有害物质,改善空气质量。
3. 室内空气净化室内空气中也存在一定量的有机废气,比如家具、装饰材料释放的甲醛等有害物质。
活性碳纤维有机废气回收技术可以用于室内空气净化,减少有机废气对人体健康的影响。
1. 技术改进目前,活性碳纤维有机废气回收技术还存在一些技术难题,比如吸附速率、再生效率等方面的问题。
活性炭纤维的吸附效果研究及在空气净化方面应用
活性炭纤维的吸附效果研究及在空气净化方面应用江苏省卫生防疫站 张秀珍 李延平 徐强 匡国正 吴玉珍南京大学 刘文菁 摘要 介绍了活性炭纤维的特性、用途。
以及对活性炭纤维进行了吸附效果的实验研究。
结果表明,活性炭纤维因其比表面积大,微孔丰富,阻力小使气体或液体容易通过而对有机物具有较高的平衡吸附容量和良好的吸附能力。
本文还叙述了活性炭纤维在空气净化方面的功用。
关键词 活性炭纤维 有机物 平衡吸附 空气 净化 活性炭纤维含炭量高,比表面积大,微孔丰富,孔径分布高,是近几十年来迅速发展起来的一种新型高效材料,具有优异的结构与性能特征。
由于活性炭纤维的外表面积、比表面积均比颗粒活性炭大,所以其吸附速度和解吸速度也比颗粒活性炭大得多。
同时因阻力小,气体或液体易于通过,所以作为活性炭的新品种正在扩大其应用范围(1)。
如用于空气净化器和空调器方面对室内空气中有害气体的吸附以及用于家用净水器来改善饮用水水质等,正日益引起人们的重视。
1 活性炭纤维的特性与用途活性炭纤维是从有机纤维制造的,合成纤维或天然纤维是其原始原料。
对活性炭纤维优劣的评价基本上由吸附力,吸附容量和吸附速率等因素进行的,而这些因素依赖于活性炭纤维的表面特性。
表面特性有物理的(微孔容量,比表面积,微孔构造)和化学的(官能团作用),吸附容量和吸附速率依赖于物理特性,吸附力依赖于表面的化学特性(2-4)。
活性炭纤维的吸附性能首先表现在其微观结构。
活性炭纤维的微孔全部位于其表面,其孔径又比活性炭的孔径几乎小一倍,有的甚至一倍多。
故所有的孔均很容易产生毛细血管凝聚作用,吸附质的分子容易凝聚于微孔中,不易蒸发出去,因而提高了吸附效能。
(4)活性炭纤维对于苯酚、丁烷、氰化氢、硫化氢、二氧化氮、氨、甲醛等污染物的吸附极为有效(2)。
本文对甲苯、氨、甲醛进行了吸附试验。
1.1 试验样品的选择 根据本课题的要求,选择了两种活性炭纤维,分别为工业碳制成的活性炭纤维与天然植物制成的活性炭纤维。
改性活性炭纤维对含乙醇有机废气的吸附性能研究
162,i诧尉鹳数求第33卷g/rain图2吸附曲线Fig.2AdsorptivecurvesofethanolvaporonACF020406080100120140t/mtn幽3穿透曲线Fig.3PenetrativecurvesofethanolvaporonACF从图可以看出:改性后的ACF对乙醇的吸附容量和穿透时间均有提高,以经无机盐浸渍处理后再高温热处理得到的ACF3最为明显,吸附容量和穿透时间分别由改性前的376mg/g和30min提高到改性后的516mg/g和80min,可见ACF经改性处理可明显提高对乙醇的吸附性能。
2.3表面官能团对ACF吸附性能的影响FTIR是表面官能团定性分析的有力工具”1。
图4为改性前后ACF的FTIR谱图。
从图中可以找到ACF的特征吸收峰:3452cm一(O—H伸缩振动峰)、1600cm。
1(C=O伸缩振动峰)和1200cm。
1(c一0一C反对称伸缩振动峰)[7刊。
可以看出:改性前后ACF具有相同的含氧基团,但是相对于改性前的ACF0,改性后ACFl和ACF3在1600cm‘1处的峰明显减弱,可能是二次热处理时羧基脱落,扣除了羧基的C=O峰造成的;3452cm。
处和1200cm。
1处的峰变得尖锐,可能是因为二次热处理时随着分子交联与环化反应进一步加深,O—H和c—O—C所连的共轭体系增大,这种共轭效应使峰变尖。
虽然极性基团羧基的部分脱落会减弱ACF对极性气体乙醇的吸附,但由含氧基团脱落引起的开孔和扩孔效应,进而引起的ACF吸附性能的提高更为显著,ACF对乙醇的吸附实验结果也证明了这一点。
图4ACF的红外谱图Fig.4FT-1RdiagramsofACF2.4改性ACF表面形态的变化图5为改性前后ACF的SEM照片,从图中可以看出,ACF的直径大约在61xm左右,改性前ACFO表面比较光滑(图5a),改性后ACFl和ACF3表面变粗糙,有不同程度的刻蚀(图5b、5c),而且经过无机盐浸渍后再热处理得到的ACF3比直接经过热处理得到的ACFl表面更为粗糙,说明表面刻蚀进一步加剧。
活性炭纤维对氯仿气体动态吸附的研究
在化工行业中常以氯仿为溶剂 ,氯仿有中等毒 性 ,可经消化道 、皮肤接触进入机体 。对眼和皮肤有 刺激作用 ,并能损害心脏 、肝脏 、肾脏 。所以在生产 、 使用过程中 ,对氯仿的处理十分重要 ,应使其在空气 中的排放浓度尽可能小 ,使危害程度降到最低 。
活性炭纤维 (ACF) 与活性炭相比 ,ACF 具有优良 的结构特征 。它含碳量高 、比表面积大 、微孔丰富 、孔 径分布窄 ,并带有一定量的表面官能团 。因此比普通 活性炭具有更好的吸附和脱附性能[1 ,2] 。 1 实验部分 111 实验材料
[2 ] 贺福 ,马谦中. 活性炭纤维工业的长足发展. 新型炭材料 ,1992 , (1) :11213.
[3 ] 王成杨 ,冯丽萍 ,何菲. 活性炭纤维的表面特性及其对有机蒸汽 的吸附研究. 炭素 ,1999 , (4) :4.
[4 ] 杭士平. 空中有害物质的测定方法 (第二版) . 北京 :人民卫生出 版社 ,1986 :19220.
氯仿的入口浓度 、气流速度 、温度 、ACF 再生次数 均会影响 ACF 吸附效率 。低浓度 、低流速 、低温度均 有利于吸附 ,ACF 对氯仿的吸附以物理吸附为主 。经 过简单加热处理 ,ACF 即可再生 。气流通过 ACF 厚 度层 ,会造成一定的压降 。改造设备结构 ,减小压降 , 也是以后研究工作的一个重点 。
再生次数
穿透吸附量 Π(mg·g - 1)
饱和吸附量 Π(mg·g - 1)
条件
第 1 次吸附 第 1 次再生 第 2 次再生 第 3 次再生
163. 5 156. 5 153. 2 148. 8
550. 6 544. 2 542. 5 539. 7
浓度 17. 93 mgΠL 温度 25 ℃ 流量 1 000 mLΠmin
活性炭纤维对定型机油烟废气吸附性能研究
关键词 : 定型机 油烟废 气; 粘胶基活性碳纤维 ; 附等 温线 吸 中图分类号 : 7 1 X 0 文献标识码 : A
Dy a c Ad op in o l r trsW a t s n mi s r to fCai ao ' se Ga b
o s o e Ra o - a e t ae a b n F b e n Vic s y n— b s d Aci td C r o ir v
C e ig u u ,Z a gJn w n,Xi n i h n L n ,S n R i h n ig e l Da
活性 炭 纤 维 对 定 型 机 油 烟废 气 吸 附性 能研 究
陈玲 , 芮 , 孙 张静 文, 奚旦立
( 东华大学 环境科学与工程学院 , 上海 20 5 ) 00 1
摘 要: 采用动态吸附 实验 装置研 究 了粘胶 基活性碳 纤维的耐 温性能 以及预 处理、 样流速 、 气浓度对 粘胶 采 进 基 活性碳纤 维吸 附定 型机 油烟废 气平衡吸 附量 的影响 , 实验 结果表 明粘胶基 活性碳纤维耐温性能 良好 , 同时经 去 离子水煮沸 2小时的粘胶基活性碳纤维平衡吸 附量最 大, 采样流速 增大平衡 吸 附量减 少 , 吸 附速 率变 大, 但 采用一级动 力学模型较好地反 映 了吸 附过程 ,a g i、ru di LnmurFen l h方 程适合 拟合低 浓度 下的na Sin ea dE gn eig og H nvri , h nh 0 0 1 hn ) C l g f vr metl cec n nier ,D nh aU iesy S a g m 2 0 5 ,C ia e E o n t
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用活性碳纤维是一种新型的环保材料,具有很强的吸附能力,能够有效地吸附有机废气中的有害物质,因此在清洁生产中得到了广泛的应用。
本文将重点介绍活性碳纤维有机废气回收技术的运用,以及其在清洁生产中的重要作用。
一、活性碳纤维有机废气回收技术的原理1. 工业废气处理:工业生产中会产生大量的有机废气,这些废气含有大量的有害物质,对环境和人体健康造成严重影响。
活性碳纤维有机废气回收技术可以有效地净化工业废气,保护环境和人体健康。
2. 汽车尾气净化:汽车尾气中含有大量的有机废气,如一氧化碳、氮氧化物等,对大气污染造成严重影响。
活性碳纤维有机废气回收技术可以被应用于汽车尾气净化装置中,净化汽车尾气,保护大气环境。
3. 推动清洁生产:活性碳纤维有机废气回收技术是一种高效、低能耗的废气处理技术,能够有效地推动清洁生产,减少能源消耗和环境污染,促进工业生产的可持续发展。
随着环保意识的增强和清洁生产要求的提高,活性碳纤维有机废气回收技术将会得到更广泛的应用。
未来,该技术将会朝着以下方向发展:1. 技术改进:将进一步优化活性碳纤维的吸附性能,提高废气的吸附效率和净化效果。
2. 应用拓展:将活性碳纤维有机废气回收技术应用于更多的领域,如家庭废气处理、污水处理等,拓展其应用范围。
3. 系统集成:将活性碳纤维有机废气回收技术与其他废气处理技术相结合,形成更加完善的废气处理系统,提高废气处理的效率和可靠性。
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中发挥着重要作用,它能够有效地净化有机废气,减少环境污染,保护人体健康,推动清洁生产的发展。
随着技术的不断改进和应用范围的不断拓展,活性碳纤维有机废气回收技术将会在未来得到更加广泛的应用,并发挥更大的环保效益和经济效益。
活性炭纤维在废气处理中的应用
活性炭纤维在废气处理中的应用摘要:活性炭纤维直径为5-20μm,是在粉末活性炭和粒状活性炭之后的第三种类型的活性吸附材料,和前两种类型的相比,具有较大的吸附容量,吸附速度和脱附的速度较快,再生方便,不会引起灰化或者粉化含量较低的优良性能,具有较好的加工性能。
本文从分析活性炭纤维在废气处理中的作用出发,突出活性炭纤维装置技术在废气处理的优越性,在此基础上阐论活性炭纤维在废气处理中的应用。
关键词:活性炭纤维;废气处理;环境保护活性炭纤维(Activated Carbon Fiber,ACF),亦称纤维状活性炭,是20世纪60年代继粉末状、粒状活性炭之后发展起来的第三代高效活性吸附材料和环保工程材料,其超过50%的碳原子位于内外表面,构筑成独特的吸附结构,被称为表面性固体。
它是由纤维状前躯体经过碳化、活化制成。
活性炭纤维是由C,H,O三种元素组成的,主要成分是碳.碳原子以类似石墨微晶片层形式存在,约占总数的60%,含氧官能团如羟基、醚基约占25%,羰基、羧基、酯基约占10%,此外还有其它形式的官能团以及金属等。
活性碳纤维的基本性能取决于其前驱体的物理和化学性质,而它在各个领域中的应用又是由其基本性能决定的。
与传统炭吸附材料相比,ACF具有独特的化学结构和物理结构,因而它具有含碳量高、比表面积大、微孔丰富且分布窄,吸附速度快,吸附容量大,再生容易等后者不可比拟的优异吸附脱附性能。
活性炭纤维的比表面积一般可达1000~1600m2/g,微孔体积占总体积90%左右,其微孔直径为10μm~40μm。
1活性炭纤维在废气处理中的作用1.1活性炭纤维分离污染物有机挥发性气体(VOC)包括氧烃、氮烃以及芳香族化合物等沸点较低的有机化合物气体。
目前空气中的该类污染物主要来源于化工企业以及石油工业等。
有机挥发性气体对自然环境和人体健康有着较大的危害,在排放到环境中之前需要进行废气处理。
而活性炭纤维吸附法是处理该类废气的主要方法之一。
活性炭纤维(ACF)应用于有机废气回收和净化的进展
Ad a e n Ac ie Ca b n Fi e v nc so tv r o b r App id t he Re l m a i n le o t ca to
a e n ng o r a c W a t - s nd Cl a i f O g ni s e— Ga
R I i g u , HE We — n U a — n X n j nj u
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Ab ta t A t eC ro i r( C )h s a ya v na e , u ha eg a r d op v a a i , ih r ae o srt n sr c : c v ab n Fb A F a n d a tg s s c s h r t s rt e p ct hg e ts f d opi i e m t eea i c y r a o
前
言
5 m 的 为 大 孔 , m ~5 m 的 为 中 孔 , 于 0n 2n 0n 小 2n 的为微 孔 … 。A F具 有 微 孔 形 结 构 , 孔 半 m C 微 径 在 2 n 以下 , 孔 径 分 布 窄 , 大孔 , m 其 无 只有 少 量
活 性炭 纤维 ( C A F—A t eC ro ie ) 新 ci a n Fb r 是 v b
乙酸乙酯有机废气的活性炭纤维动态吸附回收研究
万方数据 万方数据 万方数据乙酸乙酯有机废气的活性炭纤维动态吸附回收研究作者:姜能座, 罗福坤, 李泽清, Jiang Nengzuo, Luo Fukun, Li Zeqing作者单位:姜能座,Jiang Nengzuo(福建省测试技术研究所,福建,福州,350003), 罗福坤,李泽清,Luo Fukun,Li Zeqing(嘉园环保股份有限公司,福建,福州,350003)刊名:广东化工英文刊名:GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY年,卷(期):2009,36(12)被引用次数:1次1.李守信;宋剑飞;李立清挥发性有机化合物处理技术的研究进展[期刊论文]-化工环保 2008(01)2.许业伟;袁文辉可挥发性有机化合物废气治理新进展[期刊论文]-广东化工 2001(02)3.李湘凌;林岗;周元祥复方液吸收法处理低浓度苯类废气[期刊论文]-合肥煤业大学学报 2002(05)4.曹晓强;黄学敏挥发性有机废气净化技术及其研究进展[期刊论文]-环境污染与防治 2007(08)5.罗福坤VOCs在颗粒炭固定床吸附器上吸附行为的研究[期刊论文]-海峡科学 2009(06)6.李守信;金平;张文智采用活性炭纤维吸附装置回收VOCs的优点分析[期刊论文]-化工环保 2004(03)1.李守信.张文智.王跃利利用活性炭纤维有机废气吸附回收装置治理二氯甲烷废气[期刊论文]-环境污染治理技术与设备2002,3(10)2.张建军发展环保技术实现资源节约型和环境友好型社会“活性炭纤维有机废气回收装置”技术在印刷、干复领域生产过程中的应用[会议论文]-20083.李守信.金平.张文智.王英杰.彭通乐.王雪采用活性炭纤维吸附装置回收VOC的优点分析[期刊论文]-化工环保2004,24(z1)4.高武龙.董坤伦.Gao Wulong.Dong Kunlun活性炭纤维吸附-冷凝技术在有机废气回收净化中的应用[期刊论文]-广东化工2010,37(8)5.许志清.贾景河.花少华.李万洪.马建新.何小平.朱琳娜活性炭纤维(ACF)在提银机工作室净化污染气体的应用[期刊论文]-现代电影技术2008(6)6.刘军.王占生.黄正宏.康飞宇活性炭纤维对气相低浓度三氯乙烯的动态吸附[期刊论文]-离子交换与吸附2002,18(6)7.迟广俊.焦婷婷.范君.李洪美.柴春玲.王同华.CHI Guang-jun.JIAN Ting-ting.FAN Jun.LI Hong-mei.CHAI Chun-ling.WANG Tong-hua改性活性炭纤维对含乙醇有机废气的吸附性能研究[期刊论文]-环境科学与技术2010,33(12)8.王祝敏.Zhang Honglin.Wang Zhumin.Zhang Honglin活性炭纤维填充床脱除工业废水中氯苯酚的实践[期刊论文]-辽宁城乡环境科技2005,25(3)9.赵德明.蒋军荣.金宁人.金鑫丽活性炭纤维处理对氟硝基苯废水的研究[期刊论文]-浙江工业大学学报2004,32(4)1.李梁波.池涌.陈耿.王飞.闫鹏甲苯气体的动态吸附净化及吸附剂再生实验研究[期刊论文]-环境污染与防治2011(9)本文链接:/Periodical_gdhg200912053.aspx。
浅析活性炭纤维在废气处理中的应用
浅析活性炭纤维在废气处理中的应用摘要:活性炭纤维直径为5-20μm,其是在粉末活性炭和粒状活性炭之后的第三种类型的活性吸附材料,其和前两种类型的相比,具有较大的吸附容量,吸附速度和脱附的速度较快,再生方便,不会引起灰化或者粉化含量较低的优良性能,具有较好的加工性能。
本文分析我国工业生产中产生各种各样化学有机废气处理的问题、有机废气回收的重要性并对有机废气的处理办法进行分析,活性炭纤维装置技术在废气处理的优越性。
关键词:活性炭纤维;废气处理;环境保护我国现代化事业中的一项最基本的国策便是环境保护,是当今人类面临的较为严峻的问题。
为建设资源节约型和环境友好型社会,环境保护已经放置到我国经济发展的日程中。
造成环境污染的原因较多,其中工业企业在生产的过程中会产生各种各样的有机废气,严重威胁人类健康,并造成大气污染,还会造成能源浪费。
如生产出的聚氯乙烯会排出氯乙烯气体,生产双氧水会排出的是重芳烃气体等等,几乎每行每业都会有一定的化学废气排出。
此类有机废气的排除并没有得到一定的处理,近年来活性炭纤维在废气处理过程的应用进行分析,详细情况如下。
1.工业废气危害废气主要分为两大类,有机废气和无机废气,有机废气是指在工业生产过程中产生的,其主要成分为挥发性有机化合物,无机废气是指氮氧化物废气、二氧化硫废气等。
具有挥发性的有机化合物一般是指室温之下饱和蒸汽压>70.91Pa,或沸点<260℃,包醚、酯、醇、醛、酮、氯代炭氢化合物、芳香类炭氢化合物、括脂肪类炭氢化合物等。
有机废气是指可挥发性的有机化合物,其是一种有害的、有毒的气体,若是不对其进行处理便排放到大气当中,会严重给环境造成污染,若是长时间接触有害的气体或者吸入有害气体,人体造血功能及神经系统均会受到一定的影响,抑制其功能发挥,严重的甚至威胁患者生命健康。
有机废气主要来源于工业生产的过程,例如电子元件、橡胶、印刷、石油化工、农药、医药、纤维、塑胶等行业。
近年来随着社会的发展,生活水平和物质文明逐渐提高,人们环境保护的意识也在增强,人们已经将焦点逐渐放在环境污染和其对健康的影响。
清洁生产中活性碳纤维有机废气回收技术的应用研究
清洁生产中活性碳纤维有机废气回收技术的应用研究现如今社会的快速发展形势下,我国的综合国力也在不断加强,在国家的工业化进程中,工业生产中排放的一些废气,造成了环境的污染。
目前,我國对于工业化生产排放的有机废气的回收工作逐渐重视起来,这也体现出了我国的可持续发展战略理念[1]。
鉴于此,本文针对清洁生产中的活性炭纤维有机废气的回收技术及应用做了初步探究。
标签:活性炭纤维;有机废气回收;技术应用引言快速发展的工业化进程中,一些废气的排放引起了相关单位以及公民的重视,其中有机废气是可以回收再利用的,那么对有机废气的回收不仅对环境起到了保护作用,也推动了国家的可持续发展[2]。
1 有机废气的种类及其危害在目前的工业生产进程中,对资源消耗的同时也产生了大量废弃物,废弃物的大量产生不仅对环境有着重要影响,对空气等也造成了极其严重严重的影响。
工业生产的有机排放物中含有大量了具有挥发性的物质,这些物质被排放到空气中会对大气层产生巨大的污染,同时也对公民的身心健康有着极大的危害,甚至长时间吸入废弃物会出现致癌现象。
所以,在工业生产过程中,国家基于对环境的保护以及对人类身体健康的安全考虑,逐渐对生产中渗透了工业清洁技术,以此来降低在工业生产中废弃物的排放,从而有效的保护生存环境。
在工业清洁技术中,除了对环境的保护作用外,能够做到将废弃物回收再利用,也使得经济得到了循环性的发展。
2 活性炭纤维有机废气的回收技术在清洁生产中的作用及应用2.1 废气回收设备的组成。
技术人员在有机废气的回收工作中,是将活性炭纤维作为基础技术,在其中相关的设备有过滤器、吸附器、引风风机和分层槽等等,在设备的正常使用中,通过活性炭纤维的一些特性有效的对有机废弃物进行回收再利用。
2.2 应用流程。
对工业生产所产生的废弃物进行处理的过程中,第一步:将废弃物要进行提前化处理,将一些杂质进行过滤,提前将较大颗粒的杂质去除,以此来保证在活性炭纤维发挥作用时不会因废弃物的颗粒较大而造成堵塞现象发生。
废气活性炭纤维的作用原理
废气活性炭纤维的作用原理
废气活性炭纤维的作用原理是利用活性炭纤维具有较大的比表面积和孔隙结构,能够吸附废气中的有害物质。
活性炭纤维表面含有大量的微孔和介孔,其比表面积可达到1000-3000平方米/克,大大增加了物质吸附的表面积。
同时,活性炭纤维的孔径分布也比较合理,有助于吸附废气中不同大小颗粒物质。
废气经过活性炭纤维过滤装置时,有害物质分子通过扩散、吸附和化学反应等机制被吸附到纤维表面的微孔和介孔中。
活性炭纤维具有很强的吸附能力,可以吸附废气中的有机物、化学气体、重金属离子等。
同时,活性炭纤维还能吸附一些有害气体中的污染物、异味和色素等。
当废气中的有害物质被吸附到活性炭纤维上后,废气中的清洁空气通过过滤装置进入环境中。
对于一些易挥发物质,活性炭纤维可以通过蒸发和再生等方法将其释放出来,以便再次使用。
总而言之,废气活性炭纤维通过其较大的比表面积和吸附能力,能够有效地吸附废气中的有害物质,从而达到净化废气、改善空气质量的作用。
活性炭吸附法处理工业废气的效果研究
活性炭吸附法处理工业废气的效果研究工业废气是由各类工业生产过程中产生的大量有害气体排放而成,其对环境和人类健康造成严重的影响。
因此,研究和发展有效的废气处理技术是保护环境和改善人类生活质量的关键。
活性炭吸附法是一种被广泛应用于废气处理领域的技术,本文将探讨通过活性炭吸附法处理工业废气所取得的效果。
首先,活性炭是一种具有高度多孔结构和巨大的内表面积的材料,这使得活性炭具有出色的吸附能力。
活性炭具有与各种气体相互作用的性质,能够有效地吸附并去除工业废气中的有害气体。
根据不同的废气成分,通过选择不同特性的活性炭,可以实现对不同有害气体的高效吸附。
因此,活性炭吸附法被广泛应用于废气处理中。
其次,活性炭吸附法具有高效、可靠、经济的优点。
与其他废气处理技术相比,活性炭吸附法具有简单的设计和操作,投资成本相对较低。
此外,活性炭吸附剂易于再生和循环使用,降低了运营成本。
活性炭吸附法还可以在宽温度和湿度范围内适用,具有良好的适应性。
这使得活性炭吸附法成为一种可行的废气处理技术,广泛应用于许多工业领域,如化工、电子、制药、冶金等。
活性炭吸附法在处理工业废气中取得了显著的效果。
通过吸附剂中的物理吸附和化学吸附作用,活性炭能够有效地去除废气中的有机化合物、气味、重金属和其它有害物质。
对于有机废气中的挥发性有机化合物(VOCs),活性炭的吸附能力非常高。
研究表明,活性炭吸附法可以去除高达90%以上的VOCs。
此外,活性炭也可以有效地去除废气中的二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)和氨气(NH3)等有害气体。
进一步研究表明,活性炭吸附法处理废气的效果受到多个因素的影响。
首先是吸附剂的选择。
不同类型和孔径的活性炭对不同废气成分有不同的吸附效果,因此,在具体应用中应根据废气组分选取合适的吸附剂。
其次是废气温度和湿度。
高温和高湿度条件下,活性炭吸附效果可能减弱,因此需针对特定的废气条件设计优化吸附工艺。
此外,废气流量和接触时间也是影响吸附效果的重要因素,需要合理控制以达到最佳处理效果。
活性炭纤维吸附工业有机废气及其深度处理
活性炭纤维吸附工业有机废气及其深度处理摘要:采用新工艺处理工业有机废气,该工艺由以活性炭纤维为吸附剂的吸附装置、以3A分子筛为脱水剂的脱水装置和精馏塔等多单元联合组成。
其中,吸附装置采用PLC可编程序控制,实现吸附过程的自动切换和连续操作,对解吸时产生的分层水进行精馏,并通过3A分子筛脱水,深度提纯有机溶剂。
实际运行结果表明,活性炭纤维对废气有很好的吸附作用,在进气浓度为367mg/m3,温度为298K、风速为7.3m/s的条件下,活性炭纤维的平衡吸附量为0.1945kg/kg;进气浓度和风速对平衡吸附量都有显著影响。
关键词:活性炭纤维;3A分子筛;工业有机废气;净化处理前言:随着经济的高速发展,石油化工、印刷印染等行业的工业企业产生的工业有机废气越来越多。
挥发性有机化合物(VOCs)一般是指在标准状态下饱和蒸汽压较高(标准状态下大于13.33Pa)、沸点较低、分子质量小、常温状态下易挥发的有机化合物。
通常可分为包括烷烃、烯烃、芳香烃、炔烃的C2~C12非甲烷碳氢化合物;包括醛、酮、醇、醚、酯等C1~C10含氧有机物;卤代烃;含氮化合物、含硫化合物等几大类化合物。
大气挥发性有机物(VOCs)具有光化学活性,可产生臭氧污染,形成二次有机气溶胶,是形成大气复合污染的重要前体物之一,并会对人体健康造成一定危害。
目前,国内外VOCs的处理方法主要有2类,一类是破坏法,另一类是回收法。
破坏法主要有热氧化、催化燃烧法、生物处理法等。
回收法主要有冷凝法、吸收法、膜分离法和吸附法。
对于流量大、浓度高的有机废气,吸附法是目前具有广泛应用前景的方法之一,空气得到净化,有机物得到回收再利用,节能减排,资源得到回收再利用,具有其他方法难以比拟的效果。
国内外学者Vahdat、Lavanchy、Yasushi、Debasis、高武龙等对用活性炭纤维吸附回收有机废气做了大量的研究工作。
吸附法的净化效果主要取决于吸附剂,本研究设计了1套由活性炭纤维为吸附剂的吸附装置,配以3A分子筛为脱水剂的脱水器和精馏塔进行深度处理,运行2年,取得了非常好的效果。
活性炭材料在废气净化中的应用研究
活性炭材料在废气净化中的应用研究引言随着工业的快速发展,大量的排放物质已经给环境带来了不可忽视的影响。
因此,通过技术手段减少空气污染已经成为了一项重要的任务。
活性炭材料凭借着其优秀的吸附性能和多样的制备方法,在废气净化中有着广泛的应用前景。
本文将综述目前活性炭材料在废气净化中的应用研究现状及未来发展方向。
一、活性炭材料的吸附性能活性炭材料以其优秀的吸附性能对空气中的有害物质进行去除,针对各种废气中污染物的特性,优化活性炭材料制备方法和配方可提高其吸附性能:1. 孔径和比表面积:活性炭的吸附性能主要在于孔径和比表面积。
微孔结构可提高吸附剂的比表面积和孔径分布、降低吸附剂呈现迁移现象和维持吸附剂的活性。
2. 处理方法:化学活化法可以最大化活化炭的孔径和比表面积。
催化剂也常用于提高吸附剂的性能。
二、活性炭材料在废气净化中的应用现状活性炭材料在废气净化中的应用已经有了一定的发展,应用有以下几方面:1. 对有机废气的净化:某些活性炭材料对苯酚、氯苯甲烷等有机物质有良好的吸附效果。
2. 对冬季的采暖系统中的空气中的VOCs的去除:活性炭被用于清除VOCs,通常是通过将空气通过吸附剂进行处理,再排出。
3. 对水处理的应用:活性炭材料还可以用于水的处理。
活性炭能够吸附化学反应工程中的有机物质,味道和可溶性的化学品。
三、活性炭材料在废气净化中的应用前景1. 更好的孔径和比表面积:通过研究活性炭材料制备技术方法,可以更好地控制其孔径和比表面积,从而提高其吸附性能。
2. 更多的负载材料:负载活性炭材料中加入小颗粒的调节剂可以实现吸附组分的高效分离和净化。
3. 更好的制备方法:随着人们对活性炭材料制备方法的不断研究,将会有更多的制备方式可以研制出更优质的活性炭材料。
在未来,活性炭材料将更广泛地应用于空气和水的净化中。
同时,活性炭材料与其他材料的复合,如纳米材料、有机/无机杂化材料、现代聚合物材料等都将推动活性炭材料的发展。
活性炭纤维吸附技术在工业有机废气的深度处理研究
科学论坛幸福生活指南 2019年第35期 167幸福生活指南活性炭纤维吸附技术在工业有机废气的深度处理研究赵宇翔南京大学环境规划设计研究院股份公司 江苏 南京 21009摘 要:VOCs 引发的环境问题引发极大关注,要充分利用活性炭纤维的优良吸附性能,在工业有机废气的深度处理中引入活性炭纤维吸附技术,进行工业有机废气的进一步精馏提纯和后处理。
关键词:活性炭纤维吸附技术;工业有机废气;深度处理1引言挥发性有机废气(VOCs )极易造成大气污染,威胁人类的身体健康,要重点关注和研究工业有机废气的深度处理和控制,采用吸附能力较强的活性炭纤维,提高工业有机废气的处理效果。
2活性炭纤维的吸附与再生以某印刷车间产生的有机废气为例,其中含有苯、甲苯、丁酮等复杂混合有机废气,采用比表面为1400m2/g 、孔容为0.612mL/g、平均孔径为13.5A 的活性炭纤维作为吸附介质,通过吸附系统、脱附系统、干燥系统、检测系统和后处理系统进行工业有机废气的吸附和处理。
如下图所示:图1吸附设备正面实物图其中:(1)吸附系统。
内置有吸附箱体、牵引风机、阀门、无尘过滤纱布、尾气处理装置等,采用低压水蒸气进行解吸脱附,吸附箱体采用不锈钢材质,外包一层保温棉。
(2)脱附系统。
采用低压水蒸气解吸的方式,在0.3MPa 的低压水蒸气条件下,以保温棉管道进行输送和压力控制,在封闭的环境下完成解吸过程。
解吸后的水蒸气与有机成分一同进入冷凝器中进行冷凝,混合液体进入到分层槽中,上层进入溶剂槽,下层进入后处理系统。
(3)干燥系统。
由无尘纱布过滤后进入到吸附器中进行干燥,冷却并将残余的蒸汽由箱体顶部排出,表现出较高的吸附效率。
(4)检测系统。
选用miniRAE3000VOC 检测仪PGM-7320,检测范围为0.1-15000ppm ,经由无线传输模块实现与控制台的无线数据传输和远程监控。
(5)后处理系统。
内设精馏装置、3A 分子筛脱水、3A 分子筛再生装置,精馏装置中包括有蒸馏釜、精馏塔体、冷凝器;3A 分子筛脱水装置包括有保温容器、球阀、管道、磁力泵等;3A 分子筛再生装置包括无尘纱布、引风机、电加热箱等。
活性炭在废气处理中的应用的现状
活性炭在废气处理中的应用的现状总的来说,活性炭这在废气处理的方面远不如废水处理方面活跃,因为传统的废气处理方法,如电除尘法、旋风器除尘法、麻石水膜除尘法等都对废气的处理可以达到很好的效果,例如电除尘器去除污染物的可达98%。
但这并不代表活性炭在此无用武之地,活性炭在去除强烈致癌物质芳香类化合物一度成为人们研究的热点,而这两年人们对此仅是作了为数不多的研究,而且研究方向与废水处理有部分重叠(主要是活性炭纤维的应用)。
3.1活性炭纤维在废气处理中的应用。
我国的涂料工业在生产过程中用到大量的有机溶剂,主要有三苯(苯、甲苯、二甲苯)、苯乙烯环己酮、丙酮、松节油,甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、溶剂汽油、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯等。
这些有机溶剂的挥发,除了浪费资源以外还严重地危害生产工人的健康。
金毓荃等用比表面积为1200m2/g。
纤维絮片单层厚度2mm的活性炭纤维处理苯系废气,当在滤速为0 20m/s以下时,活性炭纤维对苯、甲苯、二甲苯及其混合物的净化效率高达90%以上。
另外还有人在二氯甲烷废气的治理工程中,设计采用三箱吸附系统,当废气流量为100m3/h,废气中二氯甲烷浓度为3000mg/m3的条件下,设备装置经过半年时间,运行状况一直良好,吸附效率一直保持在97%以上,大大改善了大气环境,每年净收益达75 4万元。
而传统的活性炭吸附去除效率为70%左右。
3.2改性活性炭在废气处理中的应用。
众所周知,我国的能源消耗中煤炭所作的贡献最大,产生的废气也最多。
煤炭主要产生SO2和NOX废气,这两种废气是酸雨形成的主要原因。
我国三大酸雨区中有两大是属于煤烟型酸雨,还有一个(华南酸雨区)是属于煤烟—汽车尾气复合型酸雨,控制煤炭废气的排放对我国的环境有重大意义。
改性后活性炭材料的脱硫、脱硝处理效果好,投资运行费用低,且易于再生利用等优点而引起人们的关注。
改性活性炭材料脱硫、脱硝首先是利用活性炭材料的吸附性能将烟气中的污染气体SO2和NOX物理吸附于活性炭材料表面,在活性炭材料表面官能团或担载金属的催化作用下,将SO2和NOX转化为SO3和无污染的N2或O2。
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沈阳农业大学学报 , 0 6 0 ,3 ( ) 6 — 6 20 — 8 7 4 :63 6 5
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氮气
Nir g n to e
干燥 空气
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干燥 空气
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图 1 活性炭 纤维吸附 甲苯废气 的装置流 程图
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( ol eo ni n etl c nea dE gneig o t hn nvr t o eh ooy Mn O 6 0 C ia C lg E vo m na i c n n i r ,SuhC iaU i syf Tc nlg ,G U5 4 , hn ) e f r se e n ei 1 0
1 材 料 与 方 法
根据活性炭纤维的特性 , 自制 了一套集吸 、 脱附反应于一体的试验装置( 1 。吸附器是 直径为 3 r 图 ) 0 m的 a 玻璃管 固定床, 实验在常温常压下进行 , 口气体甲苯浓 c为 5 20 m i~, 人 0~ 60 g・n 空塔气速 u 1c ・ ~, 为 2 m s 堆 积密度 P 为 2 k i~。 6 1g・ n
收 稿 目期 :20 0 6一O l一1 0 基 金 项 目 :广 东省科 技 攻 关计 划 项 目 ( 20 9 9 B 3 25 )
作者简介 :孔丽春 (9 1 ) 女 ,华南理工 大学硕 士研 究生,从事活性炭纤维研 究 18 一 , 男, 华南理 工大学教授 ,博 士,从 事吸 附材料 的基础研 究和应 用开发研 究
活 性 炭 纤维 吸 附有 机 废 气 的动 态 研 究
孔 丽春 ,张小 平
( 华南理 工大学 环境科 学与 工程 学院 ,广州 5 04 ) 16 0 摘要 :以活性炭纤维为吸附剂 ,在 自制的吸附装置里 ,空塔 气速 为 1c ・ ~,入 E气体 中甲苯浓 度为 5 2m s I 0~2 0 mg・ 的 60 m 实验条件下 ,研究 了新型 高效 吸附材料活性炭纤维 对气 相 甲苯 的吸 附性 能 ,用 Fen l h方程 对 吸附等 温线进 行 了拟 合。结 rudi c 果表明 Fen l h 程可以很好的拟合 吸附等 温曲线。 ru d c 方 i
附性能的研究。A F C 使用前先在 10( 2  ̄烘箱 内烘 2 h 以去除其中可能吸附的杂质。试验过程中的甲苯气体通 2 4, 过鼓泡法制备 , 采用氮气作为载气 , 通过控制流量 比得到一定浓度和流量 的甲苯气体。吸附时, 甲苯气体 由下 而上通过装有活性炭纤维吸附装置被吸附后排出。试验采用 G 90气相色谱分析仪测定反应器进 出 口甲 C一 0 苯的浓度 , 分析活性炭纤维的吸附性能。
通讯作者 C r s n i u o:张小平 ( 9 2一) o ep d g t r r o nah 16
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第3 7卷
试验 中采用 粘胶基 活性 炭纤 维 ( 中山大学提 供 ) 为 吸 附剂 , 作 甲苯 ( 州 化学 试 剂 厂 ) 为 吸 附质 , 行 吸 广 作 进
Abt c: t ci t  ̄b nf e( F a easret te td nteasrigt un yA Fw s a eu drh o d i f sr tWi at ae e o brAC )s h dob n,h u yo dobn leeb C a d n e e n io o a h v d i t s h o m t c tn
g s v lc t a e o i u=1 m ・s a d tl e e c n e t t n c=5 y c 2 ~ n o u n o c n r i ao 0—2 0 rg ・m~ i o ma e e u p n 60 a n a h me d q ime t.F e n l h e u t n w s u e ru di q ai a s d c o t t h a u e d o p in d t . e t h we h t o f e me s r d a s r t aa T sss o d t a i t o ACF h sv r to g tl e e a s r i g a i t ,a d t e mo e e u t a r ewi h a ey sr n u n d o b n b l y n h d lr s l g e t t e o i s h me s r d d t. a u e aa e r s a t a e a b n f e ;og nc wa t a ;tl e e y wo d : ci t d c r o i r r a i s g s ou n v b e
关 键 词 :活 性 炭 纤 维 ;有 机 废 气 ;甲 苯
中图分类号 :X 8 . 734
文献标识 码 :A
文章编号 :10 00—10 2 0 0 0 6 0 70(0 6)4— 6 3— 3
Ad o p i n o g n c W a t so t a e r o i e s s r to fOr a i se Ga n Ac i td Ca b n F b r v