沸石分子筛和活性炭吸附_脱附甲苯性能对比(PDF)
活性炭与分子筛吸附乙烯诱导巴厘菠萝开花的研究
活性炭与分子筛吸附乙烯诱导巴厘菠萝开花的研究刘胜辉;吴青松;张秀梅;孙伟生;孙光明【摘要】为了开发一种新的菠萝催花方法,以200 mg/L乙烯利溶液为对照,研究了两种吸附乙烯饱和的吸附剂(活性炭和沸石分子筛)对菠萝品种巴厘的综合催花效果.结果表明:(1)活性炭吸附乙烯的能力及释放乙烯的速度极显著高于分子筛;(2)沸石分子筛与乙烯利均可诱导巴厘菠萝100%成花,活性炭处理抽蕾率为30%~60%,二者花期要比乙烯利延迟1~2 d;(3)催花后的菠萝小果数及单果重与乙烯吸附剂的投入量有关,吸附剂投放多,会降低菠萝果实的小果数及果重,0.1~0.2 g分子筛以及活性炭处理催花后所结的菠萝小果数均极显著高于对照乙烯利,单果重无显著差异;(4)分子筛及活性炭催花与乙烯利催花所结的果实在可溶性固形物、总酸和维生素C 含量上无显著差异.沸石分子筛吸附乙烯可以成功诱导巴厘菠萝开花,是一种新型的菠萝催花方法.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2014(041)010【总页数】4页(P38-41)【关键词】活性碳;分子筛;乙烯吸附剂;巴厘菠萝;催花【作者】刘胜辉;吴青松;张秀梅;孙伟生;孙光明【作者单位】中国热带农业科学院南亚热带作物研究所;海南省菠萝种质创新与利用工程技术研究中心,广东湛江524091;中国热带农业科学院南亚热带作物研究所;海南省菠萝种质创新与利用工程技术研究中心,广东湛江524091;中国热带农业科学院南亚热带作物研究所;海南省菠萝种质创新与利用工程技术研究中心,广东湛江524091;中国热带农业科学院南亚热带作物研究所;海南省菠萝种质创新与利用工程技术研究中心,广东湛江524091;中国热带农业科学院南亚热带作物研究所;海南省菠萝种质创新与利用工程技术研究中心,广东湛江524091【正文语种】中文【中图分类】S668.3菠萝是我国重要的南亚热带果树之一,具有重要的加工和鲜食价值[1]。
VOC废气处理——活性炭与沸石转轮处理工艺对比分析
VOCs废气处理——活性炭与沸石转轮处理工艺对比分析作者:一气贯长空01沸石转轮及活性炭处理工艺1、沸石转轮处理工艺沸石转轮所具有的结构和特征与晶体相同,其表面结构为固体骨架,内部的孔穴可以吸附分子,孔穴之间存在孔道,孔道相互连接,分子在孔道中经过,由于孔穴的性质洁净,所以分子筛的孔径分布相对均一。
分子筛可以进行选择性吸附,依据其晶体内部孔穴的大小对分子的吸附和分子大小有关,吸附小分子,而较大分子会被排斥。
2、沸石转轮吸附浓缩原理沸石转轮的处理区、脱附区、冷却区组成浓缩区,有3个处理工序,分别为吸附、脱附、冷却,沸石转轮在各个区内运转是连续的。
VOC首先通过过滤装置,经过沸石转轮的处理区被沸石转轮吸附剂吸附,最后净化后的气体会从沸石转轮的处理区间中排出。
而有一部分的VOc吸附于沸石转轮中,在再生区经热风处理后脱附、浓缩。
沸石转轮在冷却区被冷却,经过冷却区的空气,再经过加热后作为再生空气使用,达到节能的效果。
3、沸石转轮吸附浓缩性能特点1)浓缩比大:浓缩倍数最低5倍,最高可达到15倍,处理设备的规格将会大大缩小,其优点是可以降低后续处理设备建造及运行成本。
2)运行费用低:沸石转轮吸附VOC时会产生压差,压降低,电力能耗会很大程度地降低。
3)操作简单,维护方便:沸石转轮整体系统先进,其设计结构是采用预组及模块化设计,安装方便,其操控模式特点为持续性及无人化。
4)吸、脱附效果好,废气处理效率高(95%以上):经过转轮浓缩后的废气,满足国家排放标准。
5)运行安全稳定:沸石转轮的组成主要是无机氧化物,不会燃烧,安全性高。
6)适用范围广:由于核心材料是分子筛,其具有惰性高的特点,对于活性炭难处理的苯乙烯和环己酮等具有热聚合性的V0c,也可以使用疏水性分子筛进行高效处理。
表面上的路易斯中心极性很强,沸石中引力场很强,主要原因是其中的笼或通道的尺寸较小。
因此,沸石转轮吸附质分子的吸附能力远超过其他类型的吸附剂,即使在其吸附质的分压(或浓度)很低的情况下,仍具有可观的吸附量。
活性炭纤维吸附去除甲苯综合性实验
活性炭纤维吸附去除甲苯综合性实验银玉容;施召才【摘要】选用市售的2种活性炭纤维样品作为吸附剂,在模拟甲苯废气环境中进行了甲苯吸附实验.结果表明:4.9988 g活性炭纤维1#在甲苯的进气质量浓度为6079 mg/m3时,吸附达到平衡的时间为40 min,甲苯吸附容量为41.85 mg/g;1.7035 g活性炭纤维2#在甲苯的进气质量浓度为2718 mg/m3时,吸附达到平衡的时间为20 min,甲苯吸附容量为30.90 mg/g.该实验涉及到实验装置的调校、气相色谱仪的使用和表面吸附理论,而且针对生活中的环境问题,能激发学生的实验兴趣,可作为环境类专业的综合实验,巩固学生的理论知识,培养学生的实践能力和创新能力.%Two kinds of activated carbon fiber bought from market were used as adsorptive.The toluene adsorption experiments were carried out in the environment of simulating toluene.The result showed that equilibrium adsorption was established within 40 min,the adsorption capacity reached 41.85mg/g when the initial toluene concentration was 6079mg/m3 and the weight of activated carbon fiber 1# was 4.9988g.For activated carbon fiber 2#,equilibrium adsorption time was 20min,and the adsorption capacity was 30.90mg/g, when the initial toluene concentration was 2718mg/m3 andthe weight of activated carbon fiber was 1.7035g. This experiment involves equipment adj usting,gas chromatograph using and theories of surface adsorption,and aiming at environmental problem in life,it can be used as a comprehensive experiment for students being in environment major,which is beneficial to strengthen students ’ theoretical knowledge and imp rove their practical and innovative ability.【期刊名称】《实验技术与管理》【年(卷),期】2016(033)006【总页数】4页(P28-30,37)【关键词】综合性实验;活性炭纤维;吸附甲苯【作者】银玉容;施召才【作者单位】华南理工大学环境与能源学院,广东广州 510006;华南理工大学环境与能源学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】X511;G642.0实验教学是培养学生实践创新能力的重要途径。
沸石分子筛吸附
沸石分子筛吸附1. 引言沸石分子筛是一种具有微孔结构的天然或合成矿物,由于其独特的孔隙结构和化学性质,广泛应用于吸附分离、催化反应和离子交换等领域。
本文将详细介绍沸石分子筛吸附的原理、应用和优势。
2. 原理沸石分子筛是一种多孔材料,其结构由硅氧四面体和铝氧六面体组成的三维网络构成。
沸石分子筛的孔隙大小可以根据应用需求进行调控,通常在纳米尺度范围内。
这种孔隙结构使得沸石分子筛具有较大的比表面积和高度的孔隙容积,有利于吸附分子。
沸石分子筛的吸附原理是通过孔道中的静电作用、范德华力和电子云效应等相互作用力,将目标物质吸附在其表面。
静电作用是指沸石分子筛表面带有正负电荷,与目标物质之间的电荷相互作用。
范德华力是指沸石分子筛表面的分子与目标物质之间的非共价作用力。
电子云效应是指目标物质中的电子云与沸石分子筛孔道中的电子云之间的相互作用。
3. 应用3.1 吸附分离沸石分子筛在吸附分离领域有广泛应用。
由于其孔隙结构的可调控性,可以选择性地吸附分离不同大小、形状和极性的分子。
例如,沸石分子筛可以用于去除有机溶剂中的水分、去除废气中的有害物质、分离石油中的杂质等。
3.2 催化反应沸石分子筛也被广泛应用于催化反应中。
其孔隙结构可以提供大量的活性位点,促进反应物分子的吸附和反应发生。
沸石分子筛还可以调节反应物分子的扩散速率,提高反应的选择性和效率。
例如,沸石分子筛可以用于催化裂化、催化重整、催化氧化等反应。
3.3 离子交换由于沸石分子筛具有高度的孔隙容积和可调控的孔隙大小,可用于离子交换。
沸石分子筛表面带有正负电荷,可以吸附和释放离子。
通过调节沸石分子筛的孔隙结构和表面电荷,可以实现对特定离子的选择性吸附和分离。
离子交换广泛应用于水处理、废水处理、离子分离等领域。
4. 优势沸石分子筛具有以下优势:•高度的比表面积和孔隙容积,有利于吸附分子。
•可调控的孔隙大小和表面电荷,实现对特定分子的选择性吸附和分离。
•良好的热稳定性和机械强度,能够在高温和高压条件下使用。
甲苯在活性炭纤维上的吸附与脱附研究(精简版)
甲苯在活性炭纤维上的吸附与脱附研究甲苯在活性炭纤维上的吸附与脱附研究摘要:研究了新型高效吸附材料活性炭纤维(ACF)对甲苯废气的吸附及再生的效果。
利用GC-900气相色谱分析仪检测甲苯的浓度,通过实验研究甲苯在活性炭上的吸附与脱附。
实验结果表明,用该工艺处理的甲苯废气可以达标排放,实验对工业实际应用具有一定的指导意义。
关键词:活性炭纤维有机废气吸附再生废气治理是大气污染控制过程中的一个重要环节。
有机挥发性气体广泛存在于工业和家庭设施中,不仅给工农业生产造成影响,而且对人体的健康也有极大的危害。
空气中挥发性有机物平均孔径 /nm 单丝直径 /μm 苯吸附量 /% 厚度 /mm 粘胶基ACF 1 5~2 0 1000~1500 1 7~2 6 9~18 30 2 0~3 5 1 2 实验装置及流程采用氮气作为载气,通过鼓泡法产生甲苯气体,整套装置主要由甲苯发生器、吸脱附反应器、热水蒸气发生器/热空气发生器和回收装置四部分组成,装置流程如图1所示。
整个实验过程分为吸附和脱附两个阶段,在吸附过程中,通过鼓泡法产生的甲苯气体与干燥空气混合,从底部进入反应器,经过活性炭纤维吸附处理后排出,此时阀门12和17关闭;在脱附过程中,采用热的空气或者热的水蒸汽以逆向方式对饱和的活性炭纤维进行解吸,解吸过程所产生的甲苯和空气或者水蒸汽的混合气体经过冷凝回收,做进一步处理。
实验采用GC-900气相色谱分析仪测定反应器进出口甲苯的浓度,分析活性炭纤维的吸附和再生性能。
图1 活性炭纤维吸附甲苯废气的装置流程图 2 实验结果与讨论影响气体吸附的因素很多,主要有吸附剂的性质、吸附质的性质与浓度、吸附的操作条件及吸附器的大小和结构等。
其中吸附的操作条件有温度、操作压力、气体流速和气体进口浓度等。
本实验主要研究吸附的操作条件中对吸附的影响因素,由于实验温度为室温,操作压力为常压,所以实验中只考察气体流量、甲苯的进口浓度、ACF的填充高度的影响,以及对比了用水蒸气法和热空气法脱附两种再生方法。
VOC废气处理——活性炭与沸石转轮处理工艺对比分析
VOC废气处理——活性炭与沸石转轮处理工艺对比分析VOC(挥发性有机化合物)废气是工业生产过程中常见的一种废气,对环境和人体健康都具有很大的危害。
因此,VOC废气处理成为了工业生产中必不可少的环保工作。
目前,比较常用的VOC废气处理技术有活性炭吸附和沸石转轮吸附两种。
本文将对这两种技术进行比较分析。
活性炭吸附是一种常见的VOC废气处理技术,活性炭是一种具有很高的微孔比表面积的固体吸附剂,能够吸附废气中的VOC分子。
活性炭吸附技术具有操作简单、投资成本低、废气处理效率高等优点。
然而,活性炭吸附技术也存在一些缺点。
首先,活性炭的吸附容量有限,一旦达到饱和,就需要更换或再生,增加了管理和运维的成本。
其次,活性炭吸附过程中产生的低浓度VOC尾气问题也比较突出。
此外,活性炭废物的处理也带来一定的环境污染问题。
沸石转轮吸附是一种先进的VOC废气处理技术,其原理是通过沸石转轮吸附废气中的VOC分子,然后通过热脱附将吸附的VOC分子释放出来,再进行再生。
沸石转轮吸附技术具有吸附容量大、处理效率高、废气净化效果好等优点。
其次,沸石转轮吸附技术可以进行连续运行,无需停机更换吸附剂,减少了维护成本。
此外,沸石转轮吸附技术还可以利用废气中的热量,进行再生,实现能量的回收利用。
然而,沸石转轮吸附技术也存在一些问题。
首先,沸石转轮吸附设备的投资成本相对较高,需要较大的空间进行安装。
其次,沸石转轮吸附设备操作较为复杂,需要进行定期维护和保养。
此外,沸石转轮吸附技术对废气中的湿度较为敏感,废气中的过高湿度会影响吸附效果。
综合以上分析,活性炭吸附和沸石转轮吸附技术分别在吸附容量、运行稳定性以及投资成本等方面有各自的优缺点。
活性炭吸附技术成本较低,操作简单,适用于废气处理量较小的情况。
而沸石转轮吸附技术具有吸附容量大,处理效率高的特点,适用于废气处理量较大的情况。
因此,在选择合适的VOC废气处理技术时,需要综合考虑实际情况如处理量、投资成本和运行维护等因素,选择合适的技术,以实现废气处理的高效、经济和环保。
活性炭和沸石分子筛处理非稳定排放VOCs气体的性能比较(三)
活性炭和沸石分子筛处理非稳定排放VOCs气体的性能比较
(三)
2.3活性炭和沸石分子筛固定床的二甲苯吸附穿透曲线
图5所示为二甲苯气体通过相同高度的活性炭和沸石分子筛吸附柱时的吸附穿透曲线。
选取的吸附床截面风速分别约为0.3、0.4和0.5m˙s-1,活性炭动态吸附实验的进口浓度分别约288.2、315.8和301.0mg˙m-3;沸石分子筛实验动态吸附实验的进口浓度分别约为299.9、301.2和296.7mg˙m-3,吸附系统恒温30℃。
结果显示沸石分子筛和活性炭的各风速工况的穿透曲线均为典型的S型曲线。
以出口浓度为进口浓度的5%时作为穿透点,沸石分子筛在0.3、0.4和0.5m˙s-1工况下的穿透时间分别约为15.5、11.5和9.5h;活性炭在0.3、0.4和0.5m˙s-1工况下的穿透时间分别约为19、12.5和9h。
可见,沸石分子筛在断面风速较大时,吸附穿透时间已经超过活性炭,亦可维持较好的吸附速度。
从达到吸附平衡的时间来看,活性
炭的吸附饱和时间均大于沸石分子筛,故平衡吸附量也高于沸石分子筛,这与前述表征结果一致,活性炭是含有微孔和中孔的多孔结构,比表面积较大,吸附量更大。
在一定程度上,活性炭吸附二甲苯更有利。
在30℃、进气浓度为300mg˙m-3实验条件时,不同截面速度下的活性炭和沸石分子筛的单位传质区长度的平均传质量如表3所示,当截面速度为
0.3~0.5m˙s-1时,沸石分子筛单位传质区长度平均传质量是活性炭的约
1.42~1.66倍,说明沸石分子筛吸附速率更快。
随着风速的升高,吸附床紊流程度随之加大,平均传质量随之增加。
活性炭对不同有机物质的吸附能力比较研究
活性炭对不同有机物质的吸附能力比较研究1. 研究背景活性炭作为一种重要的吸附材料,广泛应用于环境治理、水处理、化学工业等领域。
其优异的吸附性能使其成为处理有机污染物的首选材料之一。
然而,不同有机物质的特性差异,可能导致它们在活性炭表面的吸附能力存在差异。
本研究旨在系统地比较活性炭对不同有机物质的吸附能力,以提供更好的活性炭选择和应用指导。
2. 研究目的本研究的目的是比较活性炭对不同有机物质的吸附能力,分析各种有机物质的吸附特性和机制,从而揭示活性炭吸附过程中的关键因素。
通过比较不同有机物质在活性炭上的吸附效果,可以为活性炭的选择和应用提供科学依据。
3. 研究方法本研究将采用以下步骤进行:3.1 试验样品准备选择一系列常见的有机物质,如苯、甲醇、乙醇和丙酮等作为试验样品。
制备一定浓度的这些有机物溶液,以便进行后续的吸附实验。
3.2 活性炭样品选择选择几种常见的活性炭样品作为研究对象。
确保这些样品具有不同的孔径分布、表面性质和化学组成。
3.3 吸附实验使用吸附实验仪器对各种有机物质在不同活性炭样品上的吸附性能进行测试。
根据实验结果,记录吸附量、吸附速率等关键参数。
3.4 数据处理和分析对吸附实验结果进行数据处理和分析,包括计算吸附等温线、动力学参数等。
通过比较不同有机物质在不同活性炭样品上的吸附性能,揭示活性炭对不同有机物质的吸附能力差异。
4. 预期结果和意义通过对不同有机物质在活性炭上的吸附能力比较研究,预计可以得出以下结论:- 不同有机物质在活性炭上的吸附能力存在差异,其大小与有机物质的特性有关。
- 活性炭的吸附能力与其表面性质和孔结构特征密切相关。
- 对于不同种类的有机物质,可能需要选择不同的活性炭样品以实现最佳的吸附效果。
本研究的结果将为活性炭选择和应用提供科学依据,有助于提高活性炭在环境治理和水处理领域的效能,同时也为相关研究和工程实践提供参考。
5. 研究计划本研究计划将于XX年X月开始,预计历时X个月。
关于沸石吸附性的报告
关于沸石吸附性的报告一沸石的物理性质沸石,别名硅酸铝钾盐,英文名称Zeolite或Aluminosilicate。
其晶体多呈纤维状、毛发状、柱状,少数呈板状或短柱状。
密度为1.9~2.3g/cm3,基本组成如下表:二沸石的吸附原理天然沸石是一种含水架状结构硅铝酸盐矿物质,其结构特点除了有离子交换性(极易与周围水溶液的阳离子发生交换作用,交换后的沸石晶体结构不被破坏),催化性(其大孔穴可容纳一定数量的物质,从而促使化学反应在其表面加速进行)外,还有吸附性。
其吸附原理如下:2.1 沸石的“分子筛”作用沸石晶格内部有很多大小均一的孔穴和通道,孔穴和通道的体积有的可占沸石晶体体积50%以上,这些空穴和通道在一定物理化学条件下具有精确而固定的直径(3—10A)。
各种不同的沸石其直径也不同,小于这个直径的物质能够被其吸附,而大于这个直径的物质则被排除在外,这种现象被称为“分子筛”作用。
2.2 沸石的静电作用沸石具有较大的静电吸引力,在它的铝硅酸盐格架上的电荷即阳离子晶格上的负电与平衡阳离子正电的电荷中心在空间上是不重叠的,所以在其孔穴中有很大的静电吸引力,因而使沸石对极性物质具有优先选择吸附作用。
2.3 沸石的色散力作用沸石具有很大的比表面积(达500-800平米/克)因而能产生较大色散力,可用做出色的吸附剂,对于主要由扩散力起作用的吸附过程,在大多数情况下,特别是在低分压范围内,沸石的吸附容量很大,高于其它许多吸附剂,但在高分压范围内,沸石的吸附容量往往很小。
三沸石的应用3.1 沸石在水处理方面的应用人们利用天然沸石NH4+离子具有很强的选择性吸附能力,用它来从废水中除去氨氮,其中斜发沸石的氨氮去除能力较强。
袁俊生等[13]研究过斜发沸石去除水中氨氮的工艺条件和处理效果。
结果表明:在废水的pH值为7时,沸石对NH4+的平均交换容量达到12.96 mg/L,处理后水中氨氮低于50 mg/L。
天然沸石经过多种特殊工艺活化后,可以使沸石吸附性能更强,离子交换性能更好,更有利于去除水中各种污染物,成为多功能深度水处理的能替代活性炭的新型材料。
甲苯在不同孔材料上动态吸附、脱附实验研究的开题报告
甲苯在不同孔材料上动态吸附、脱附实验研究的开题报告
一、研究背景
甲苯是一种广泛应用的有机化合物,用于制造染料、塑料、涂料、化妆品等,也是一种常见的工业废水污染物。
随着环境保护意识的日益提高,对甲苯等有机污染物的排放严格限制。
因此,研究甲苯在不同孔材料上动态吸附、脱附过程,有助于进一步掌握其在环境中的行为规律,为处理有机污染物提供参考。
二、研究目的
本研究旨在通过动态实验,探究甲苯在不同孔材料上的吸附、脱附过程及影响因素,为有机污染物的处理提供参考。
三、研究内容
1. 实验设计:选取不同孔径的材料,如活性炭、分子筛等,并分别进行甲苯的吸附、脱附实验。
2. 实验步骤:分别将样品与甲苯加入反应器中,通过一定的时间后,进行样品的脱附实验,记录实验数据。
3. 实验结果分析:通过对实验结果的分析,探讨不同孔径材料对甲苯吸附、脱附过程的影响因素,推导出吸附等温线、动力学等参数,并与已有文献进行对比分析。
4. 实验结论:对实验结果进行分析总结,结合文献,得出甲苯在不同孔径材料上的吸附、脱附规律,为有机污染物处理提供参考。
四、研究意义
本研究的意义在于深入了解甲苯在不同孔径材料上的吸附、脱附过程,有助于为有机污染物处理提供理论支持和实践指导,
促进环境污染治理技术的提升。
五、研究方法
本研究采用动态控制实验方法,通过实验获取数据,分析不同孔径材料的吸附、脱附规律,并通过对比分析确定影响因素,得出甲苯在不同孔材料上的吸附、脱附参数,探究其规律。
六、预期结果
预计通过实验研究,得出甲苯在不同孔径材料上的吸附、脱附等参数,并分析探究不同孔径孔隙对甲苯的吸附、脱附规律,为有机污染物的处理提供理论和实践指导。
4种分子筛对vocs静态吸附与脱附性能研究
第48卷第12期2019年12月应㊀用㊀化㊀工AppliedChemicalIndustryVol.48No.12Dec.2019收稿日期:2019 ̄02 ̄12㊀㊀修改稿日期:2019 ̄04 ̄18基金项目:河北省科技支撑计划(173976121D)ꎻ河北省重点研发计划项目(18273712D)ꎻ2018年省级战略新兴产业发展专项资金(360102)作者简介:杨宇轩(1994-)ꎬ男ꎬ河北廊坊人ꎬ硕士研究生ꎬ师从杜昭教授ꎬ研究方向为大气污染控制工程ꎮ电话:15733107797ꎬE-mail:yyx929@vip.qq.com通讯联系人:杜昭ꎬE-mail:28664885@qq.com4种分子筛对VOCs静态吸附与脱附性能研究杨宇轩1ꎬ2ꎬ3ꎬ杜昭1ꎬ2ꎬ3ꎬ刘倩1ꎬ2ꎬ3(1.河北科技大学环境科学与工程学院ꎬ河北石家庄㊀050018ꎻ2.挥发性有机物与恶臭污染防治技术国家地方联合工程研究中心ꎬ河北石家庄㊀050018ꎻ3.河北省大气污染防治中心ꎬ河北石家庄㊀050018)摘㊀要:采用干燥器 ̄静态吸附法测定3A㊁4A㊁5A㊁10X四种分子筛对甲醇㊁苯㊁正己烷等VOCs的吸附性能ꎮ结果表明ꎬ10X分子筛在吸附量上明显高于其它3种分子筛ꎬ对苯㊁甲醇㊁正己烷的吸附量分别达到了96ꎬ88ꎬ75mg/gꎮ微波脱附和热脱附的脱附能力差别甚微ꎬ微波脱附时间短ꎮ分子筛再生率>95%ꎬ与之前吸附量相当ꎬ未对分子筛的内部结构产生影响ꎮ关键词:分子筛ꎻVOCsꎻ吸附量ꎻ脱附再生中图分类号:TQ028.1+5㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1671-3206(2019)12-2930-03StudyonstaticadsorptionanddesorptionpropertiesofVOCsbymolecularsievesYANGYu ̄xuan1ꎬ2ꎬ3ꎬDUZhao1ꎬ2ꎬ3ꎬLIUQian1ꎬ2ꎬ3(1.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineeringꎬHebeiUniversityofScienceandTechnologyꎬShijiazhuang050018ꎬChinaꎻ2.NationalLocalJointEngineeringResearchCenterforVolatileOrganicCompoundsandOdorousPollutionControlTechnologyꎬShijiazhuang050018ꎬChinaꎻ3.HebeiProvienceAirPollutionandControlPromotionCenterꎬShijiazhuang050018ꎬChina)Abstract:Theadsorptionperformanceoffourmolecularsieves(3Aꎬ4Aꎬ5Aꎬ10X)onVOCssuchasmethanolꎬbenzeneandn ̄hexanewasdetermined.Theadsorptionamountof10Xmolecularsievewassig ̄nificantlyhigherthanthatoftheotherthreemolecularsievesꎬandtheadsorptionamountsofbenzeneꎬmethanolandn ̄hexanereached96ꎬ88ꎬ75mg/gꎬrespectively.Thereisnodifferenceinthedesorptiona ̄bilitybetweenmicrowavedesorptionandthermaldesorption.Afterthedesorbedmolecularsieveisre ̄ad ̄sorbedꎬitisalmostthesameasthepreviousadsorptionamountꎬanddoesnotaffecttheinternalstructureofthemolecularsieve.Keywords:molecularsieveꎻVOCsꎻadsorptioncapacityꎻdesorptionregeneration㊀㊀挥发性有机化合物(VOCs)通常指在常压下沸点低于250ħꎬ或在室温下(25ħ)饱和蒸气压大于133.32Pa的任何有机化合物ꎬ是空气中所有的有机化合物的总称ꎮ一些挥发性有机化合物表现出强烈的毒性㊁刺激性㊁致癌性ꎬ并带特殊气味ꎬ对人体有极大的损害[1]ꎮ吸附法是处理低浓度VOC的有效方法ꎬ由于其成熟的技术和高加工效率[2 ̄5]ꎮ吸附法是通过吸附剂对VOCs进行选择吸附净化处理后ꎬ然后排入大气当中ꎮ由于吸附剂的种类㊁比表面积㊁孔径等物理性质的不同ꎬ其对VOCs的吸附效果肯定也不同[6 ̄8]ꎮ本文采用静态吸附法ꎬ研究不同型号分子筛对不同性质VOCs的吸附量ꎬ分析影响吸附量的主要因素ꎻ分别采用热脱附与微波脱附时分子筛进行脱附ꎬ得出更经济㊁高效㊁清洁的脱附方法ꎬ为吸附剂工业化使用提供理论依据ꎮ1㊀实验部分1.1㊀试剂与仪器甲醇㊁苯㊁正己烷均为分析纯ꎬ动力学直径和极性见表1ꎻ3A分子筛㊁4A分子筛㊁5A分子筛㊁10X分第12期杨宇轩等:4种分子筛对VOCs静态吸附与脱附性能研究子筛均为优级纯ꎬ参数见表2ꎮ表1㊀VOCs的参数Table1㊀ParametersofVOCsVOCs动力学直径/nm极性沸点/ħ甲醇0.43664.7苯0.583.380正己烷0.660.0681表2㊀分子筛的参数Table2㊀Parametersofmolecularsieves分子筛孔隙/nm外观/mm比表面积/(m2 g-1)3A0.33682.24A0.42.5541.85A0.51.5486.410X0.94354.3㊀㊀B124S电子天平ꎻDHG ̄9030电热鼓风干燥箱ꎻMICHEMMD6微波消解系统ꎻNOVA2000e孔径及比表面积分析仪等ꎮ1.2㊀静态吸附[9]将4种分子筛置于150ħ烘箱中活化4hꎬ除去分子筛表面吸附的杂质以及水分ꎮ量取苯㊁甲醇㊁正己烷150mLꎬ分别置于200mL烧杯中ꎬ将烧杯分别置于干燥器中ꎮ称量3A分子筛㊁4A分子筛㊁5A分子筛㊁10X分子筛各5gꎬ置于表面皿中ꎬ将表面皿放入盛有VOCs的干燥器ꎮ常温(20ħ)下进行静态吸附ꎬ每隔1h取样称重ꎮ当称重质量不再变化时(分子筛的吸附量已饱和)ꎬ取出分子筛ꎬ并用密封袋密封保存ꎬ并计算吸附量ꎮ1.3㊀脱附1.3.1㊀热解吸[10 ̄11]㊀吸附饱和的分子筛采用电热风箱进行热风脱附ꎬ由室温开始加热ꎬ温度为400ħꎬ间隔15min取出称重ꎬ时间为1hꎮ1.3.2㊀微波脱附[12]㊀将吸附饱和的分子筛放入微波解析器中ꎬ以800W功率ꎬ由常温25ħ开始微波加热ꎬ每间隔1min取出称重ꎬ当其质量不再发生变化时ꎬ即分子筛已脱附完全ꎮ2㊀结果与讨论2.1㊀时间对吸附量的影响4种分子筛对VOCs的静态吸附结果见表3和图1~图3ꎮ表3㊀分子筛对VOCs静态吸附量Table3㊀Statisticsofadsorptionamount分子筛苯吸附量/(mg g-1)甲醇吸附量/(mg g-1)正己烷吸附量/(mg g-1)3A7260554A6255445A60653610X968875图1㊀甲醇的静态吸附曲线图Fig.1㊀Staticadsorptioncurveofmethanol图2㊀苯的静态吸附曲线图Fig.2㊀Staticadsorptioncurveofbenzene图3㊀正己烷的静态吸附曲线图Fig.3㊀Staticadsorptioncurveofn ̄hexane㊀㊀由表3和图1~图3可知ꎬ10X分子筛对3种VOCs具有突出的吸附效果ꎬ反应22h时基本达到吸附平衡ꎬ对苯的吸附量达96mg/gꎬ对甲醇吸附量88mg/gꎬ3A㊁4A㊁5A分子筛的甲醇吸附量接近ꎬ分别为60ꎬ55ꎬ65mg/gꎬ在吸附苯和正己烷的过程中ꎬ10X分子筛都具有非常突出的吸附性能ꎮ10X分子筛对甲醇的吸附与活性炭㊁纳米活性炭对比ꎬ见图4ꎮ㊀㊀由图4可知ꎬ10X分子筛对甲醇的吸附量与普通活性炭相当ꎬ分别为88ꎬ97mg/gꎬ但低于纳米活性炭375mg/g的吸附量ꎮ吸附能力上来说ꎬ10X分子筛的吸附量小于活性炭吸附量ꎮ1392应用化工第48卷图4㊀分子筛与活性炭对甲醇的吸附量Fig.4㊀Adsorptionamountofmethanol2.2㊀脱附以吸附效果最佳的10X分子筛分别进行热脱附和微波脱附ꎬ结果见表4㊁表5ꎮ表4㊀10X分子筛热脱附率Table4㊀10Xmolecularsievesthermaldesorptionrate时间/min苯脱附率/%甲醇脱附率/%正己烷脱附率/%155656383070807145999290601009798表5㊀10X分子筛微波脱附率Table5㊀10Xzeolitemicrowavedesorptionrate时间/min苯脱附率/%甲醇脱附率/%正己烷脱附率/%14858502516461581908210961081011510512011730114126118㊀㊀由表4和表5可知ꎬ无论是微波脱附还是热脱附ꎬ基本上都可以脱附完全ꎬ两者脱附率可达95%以上ꎮ微波脱附因为具有超高温的特性ꎬ把分子筛内部的结晶水除去ꎬ造成脱附后的重量少于原重ꎬ而热脱附相对来说脱附温度处于可控状态ꎬ没有出现脱除结晶水的情况(在热脱附之前使用热重分析仪对分子筛进行预实验ꎬ得到可脱附完全的温度)ꎮ2.3㊀分子筛的再吸附实验经微波和热脱附的10X分子筛在室温20ħ下进行静态吸附ꎬ结果见表6ꎮ表6㊀10X分子筛再吸附数据Table6㊀Resorptionof10Xmolecularsieve项目微波再生热再生苯甲醇正己烷苯甲醇正己烷原始吸附量/(mg g-1)968875968875再生后吸附量/(mg g-1)938886837471再利用率/%96.9100114.786.484.194.7㊀㊀由表6可知ꎬ微波脱附和热脱附二者再吸附率都很高ꎬ脱附方式的不同没有影响到再吸附的效果ꎬ不会对分子筛内部结构造成影响ꎮ微波脱附具有快速㊁高效㊁回收效率高等优点ꎬ比热脱附更加方便㊁高效ꎮ3㊀结论(1)4种分子筛(3A㊁4A㊁5A㊁10X)当中ꎬ10X分子筛对3种VOCs(苯㊁甲醇㊁正己烷)均具有最大的吸附量ꎬ可知吸附量和孔径大小成正比ꎮ(2)将吸附饱和的分子筛进行微波脱附和热脱附ꎬ脱附效率都达到了95%以上ꎬ微波脱附比热脱附更加方便㊁高效ꎬ且清洁ꎮ就微波脱附而言ꎬ甲醇在各时段的脱附效率均高于苯与正己烷ꎬ原因是极性越大ꎬ吸收微波的能力越强ꎬ从而脱附效率越大ꎮ(3)经微波和热脱附的10X分子筛在20ħ下进行静态吸附ꎬ分子筛具有与原来相同的吸附性能ꎮ10X分子筛对苯的原始吸附量为96mg/gꎬ微波再生后吸附量93.3mg/gꎬ分子筛的再利用率都达到90%以上ꎬ表明脱附方式并没有对分子筛性能造成影响ꎮ参考文献:[1]㊀付永川ꎬ钱炜ꎬ杨海蓉ꎬ等.活性炭微波脱附再生[J].广东化工ꎬ2017ꎬ44(8):125 ̄126.[2]常仁芹.微波适应型吸附剂表面有机分子微波脱附再生研究[D].杭州:浙江工业大学ꎬ2014:105 ̄112. [3]常仁芹ꎬ周瑛ꎬ卢晗锋ꎬ等.微波加热脱附回收Y分子筛吸附的酮类有机分子[J].环境工程学报ꎬ2014ꎬ8(12):5399 ̄5405.[4]XiYꎬYiHꎬTangXꎬetal.Behaviorsandkineticsoftolu ̄eneadsorption Desorptiononactivatedcarbonswithvaryingporestructure[J].JournalofEnvironmentalSci ̄encesꎬ2018ꎬ67(5):107 ̄117.[5]陈云琳ꎬ祖志楠ꎬ魏琳ꎬ等.介孔分子筛在挥发性有机化合物吸附中的研究进展[J].现代化工ꎬ2011ꎬ31(2):13 ̄16.[6]顾勇义.ZSM ̄5沸石分子筛吸附 ̄脱附VOCs性能的研究[D].杭州:浙江工业大学ꎬ2012.[7]SanzOꎬDelgadoJJꎬNavarroPꎬetal.VOCscombustioncatalysedbyplatinumsupportedonmanganeseoctahedralmolecularsieves[J].AppliedCatalysisBEnvironmentalꎬ2011ꎬ110:231 ̄237.[8]卢晗锋ꎬ周春何ꎬ周瑛ꎬ等.气相低浓度甲苯在超稳Y分子筛的吸附 ̄脱附性能[J].高校化学工程学报ꎬ2012ꎬ26(2):338 ̄343.[9]周春何ꎬ卢晗锋ꎬ曾立ꎬ等.沸石分子筛和活性炭吸附/脱附甲苯性能对比[J].环境污染与防治ꎬ2009ꎬ31(4):38 ̄41.[10]李文明ꎬ袁东ꎬ付大友ꎬ等.活性炭和分子筛对甲醛㊁苯和甲苯吸附质的热脱附研究[J].广东农业科学ꎬ2011ꎬ38(4):139 ̄140.[11]龚健.5A分子筛对正庚烷的吸附㊁脱附性质的研究[J].石油化工ꎬ1987(8):563 ̄566.[12]郭昊乾ꎬ屈文山ꎬ李晓峰ꎬ等.自制ZSM ̄5分子筛对甲苯气体的吸附 ̄脱附性能[J].化工环保ꎬ2013ꎬ33(2):98 ̄102.2392。
沸石和分子筛的性能比较
沸石和分子筛的性能比较一、沸石与分子筛在概念特征上的区别1932年,McBain提出了“分子筛”的概念。
表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。
沸石只是分子筛的一种,因为沸石在分子筛中最具代表性,所以“沸石”和“分子筛”这两个词容易被初学者搞混。
人造沸石是:磺酸化聚苯乙烯;天然沸石:铝硅酸钠。
沸石族矿物常见于喷出岩,特别是玄武岩的孔隙中,也见于沉积岩、变质岩及热液矿床和某些近代温泉沉积中。
国投盛世公司旗下拥有两个高品位沸石矿采矿权,年批准采矿量110万吨,可扩展储量15亿吨,高品位沸石储量占全国70%以上,位居全国第一。
分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成的分子尺寸大小(通常为0.3nm至2.0nm)的孔道和空腔体系,从而具有筛分分子的特性。
然而随着分子筛合成与应用研究的深入,研究者发现了磷铝酸盐类分子筛,并且分子筛的骨架元素(硅或铝或磷)也可以由B、Ga、Fe、Cr、Ge、Ti、V、Mn、Co、Zn、Be和Cu等取代,其孔道和空腔的大小也可达到2nm以上,因此分子筛按骨架元素组成可分为硅铝类分子筛、磷铝类分子筛和骨架杂原子分子筛;按孔道大小划分,孔道尺寸小于2nm、2~50nm和大于50nm的分子筛分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。
由于具有较大的孔径,成为较大尺寸分子反应的良好载体,但介孔材料的孔壁为非晶态,致使其水热稳定性和热稳定性尚不能满足石油化工应用所需的苛刻条件。
由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水,水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架结构不变,形成了许多大小相同的空腔,空腔又有许多直径相同的微孔相连,这些微小的孔穴直径大小均匀,能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子,极性程度不同的分子,沸点不同的分子,饱和程度不同的分子分离开来,即具有“筛分”分子的作用,故称为分子筛。
part2沸石分子筛的性能特点精品资料
沸石分子筛的性能特点
请视牌爸膀好砍涨默缸迟鞭奇披销墙碴痞肋棋原柜参流膘闺揽待巍蛛姚惜part2沸石分子筛的性能特点part2沸石分子筛的性能特点
沸石和类沸石分子筛是应用最广泛的催化剂和吸附剂,由于其规则有序的结构.沸石的各种性质在很大程度上是可预测的。 沸石不同于其它无机氧化物是因为沸石具有以下特殊性质 骨架组成的可调变性; 非常高的表面积和吸附容量; 吸附性质能被控制,可从亲水性到疏水性; 酸性或其它活性中心的强度和浓度能被调整; 孔道规则且孔径大小正好在多数分子的尺寸(5~12Å)范围之内; 孔腔内可以有较强的电场存在;
Fig. Stereoscan of zeolite X crystal
孔齐冶饯咨蛔烈夫癸园珐搬尸贼敲菇秘轧敦洪秩嘲瞬乐戳祥翻思企寸核鳞part2沸石分子筛的性能特点part2沸石分子筛的性能特点
Fig. Stereoscan of zeolite X crystal about 50 m in size showing spinel-type contact twin and spheroids of zeolite P
Fig. DTA curves for a typical zeolite X and zeolite Y. The dehydration endotherm peak for zeolite X is about 40C higher than in zeolite Y
受板搞棘密棵妖匙被魄父唇庄男毋借里潮烘肇狈崇款渔纱皖刚橙你庭缝娟part2沸石分子筛的性能特点part2沸石分子筛的性能特点
化学性质和结构稳定性
败斩酌恍抱级槽拣抹保更尸翰斥哨漾荣膝颓付带吝抛酝栓亡诉预组朱甲仪part2沸石分子筛的性能特点part2沸石分子筛的性能特点
分子筛、活性炭全方位PK
分子筛、活性炭全方位PK 分子筛、活性炭全方位PK
分子筛和活性炭都具有吸附的作用,但是它们的组成及其吸附原理都有很大的不同,奇航化工从多方面为您揭秘分子筛和活性炭的区别.
首先,两者的成分不同。
分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,是由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0。
3~2.0 nm)的孔道和空腔体系,从而具有筛分分子的特性。
而活性炭是由含炭为主的物质作原料,经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。
其次,两者的吸附原理不同。
简单说,分子筛是用来分子筛分的,通过孔径大小进行选择吸附。
而活性炭靠的是物理吸附,即表面的有效吸附面积来吸附的,是一种非极性吸附剂。
再次,两者的特点不同.分子筛具有筛分分子的特性,具有非常高的吸附容量、选择性吸附和分离、催化特性、干燥度高等特点。
而活性炭含有大量微孔,具有巨大的比表面积,能有效地去除色度、臭味,可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物,包含某些有毒的重金属.
最后,两者的种类不同。
分子筛主要有天然沸石和合成沸石两种。
而活性炭却有很多种类,按照材质分的话,可以分为木质活性炭、果壳活性炭、煤质活性炭、石油类活性炭、再生炭等五大类.
以上就是分子筛和活性炭各方面的区别,两者用途都很广泛,其中活性炭基本上在生活和工业的各个方面都有应用,而分子筛相对在工业中用到的比较多.。
沸石分子筛转轮voc治理价格和性能对比
沸石分子筛转轮通过沸石作为吸附剂可以对汽车涂装、半导体以及光电业主要有机污染具有高吸附/脱附效率的特性,使原本高风量、低浓度的VOCs废气,经沸石浓缩转换成低风量、高浓度的VOCs废气,降低后端废气处理设备一次性投资及运行成本。
而传统的固定床吸附浓缩脱脱附因为温度较低所以经常出现脱附不彻底的现象。
因为两者的脱附性能和价格差别很大,下面我们主要对两者进行性能和价格的对比。
序号项目分子筛转轮吸附浓缩固定床吸附浓缩1 吸附材料2 脱附温度200℃脱附温度高,脱附彻底120℃脱附温度较低,脱附不完全彻底3脱附速度1.5m/s脱附速度约为吸附速度的一半,脱附彻底0.45m/s由于结构限制,脱附速度是原来吸附速度的20%,脱附存在偏流现象,脱附不彻底4 脱附温度~200℃存在安全隐患,一般为~100℃5 脱附能力对于大部分有机物可以脱附彻底,连续脱附,脱附浓度稳定对于沸点高于100℃的有机物,脱附不彻底,有残留,且是间歇脱附,脱附浓度不稳定6去除率保持性能性能非常稳定性能逐渐下降,一般无法保证稳定的性能7 寿命转轮的寿命一般大于5年活性炭的寿命为0.5年8 性能变动没有吸附能力一直下降须频繁更换9 安全性高低脱附彻底,无溶剂残留,同时材料本身为无机材料,杜绝着火隐患脱附不彻底,局部存在溶剂残留,同时碳材料本身易燃,箱体内可能会因局部温度达到燃点而着火10 脱附浓度变化曲线(实验数据)入口浓度约为100mg/m3时,蜂窝活性炭脱附浓度波动性大,积分平均浓度约为930mg/m3,远低于分子筛转轮1921 mg/m3的脱附浓度,使得蜂窝活性炭脱附能耗大大提高11 占地小(约为活性炭的30%)以2万标立方风量为例须9立方低通过上表中的对比,我们可知以2万标立方为例:1 分子筛转轮一次性投入60万元,使用寿命取中位数8年,每年产生的费用为60万元/8年=7.5万元/年.2 活性炭一次性投入约8万元左右,每6个月更换一次费用为(包括处理费用4000元/ m³) 9立方米,费用为:4000*9+8000*4=68000元,即使今后物价没有上涨那么每年更换费用为68000*2=136000元,按8年计80000+136000*8=1168000元针对本项目的设计要求及废气参数而言,沸石分子筛转轮吸附浓缩器比蜂窝活性炭具有显著的性能及价格优势,因此建议处理废气建议采用沸石分子筛转轮吸附浓缩。
沸石漆与活性炭对比
沸石漆与活性炭对比装修新房后,家里通常会有一股刺鼻的味道,长期居住容易引发呼吸道感染、心脑血管及各种疾病,因此,选择健康环保的装饰材料十分重要且必要。
作为一款能够强效吸附分解甲醛、VOC、苯等室内有害气体的新型环保装饰材料—沸石漆,能够让室内环境得到有效改善。
但是与此同时,有的人也会将其与活性炭进行比较,认为活性炭也具有较强的吸附功能。
那么,这两者之间到底有何区别?想了解两者哪个更好,首先要知道它们分别是什么?活性炭是一种多孔径的经特殊处理的炭,将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热,以减少非碳成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生微孔发达的结构(此过程称为活化)。
由于活化的过程是一个微观过程,即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀,所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。
不规则的六边形结构决定了其表面积高的特点,吸附性良好。
而沸石作为含水多孔铝硅酸盐的总称, 其结晶构造主要由( SiO) 四面体组成,其中部分Si4+ 为Al3+ 取代,导致负电荷过剩。
因此,结构中有碱金属(或碱土金属)等平衡电荷的离子. 同时沸石构架中有一定孔径的空腔和孔道,决定了其具有吸附、离子交换等性质。
而沸石漆正是取材70%天然沸石与无机胶凝材料复合而成的新型环保装饰材料,其因为自身特殊的晶体结构,因此单位面积上的微孔数量是活性炭的几千倍,具有比活性炭更好的物理吸附性能和离子交换性能。
甲醛是一种有刺激性气味的无色气体,人造板材制成的家具、建材甲醛超标率更高。
人们在使用活性炭除醛正是看中了活性炭能吸附甲醛的特性。
但使用活性炭除醛是个治标不治本的方法,因为活性炭只能吸附甲醛,并不能分解它。
而甲醛的释放时间长达3至15年,如果活性炭不及时处理掉,很可能会饱和、重新释放甲醛,造成二次污染。
而沸石漆被应用于内墙装饰,除醛效果得到众多消费者的认可。
由于其取材天然环保,加工过程中也不添加任何有害物质,主打环保美居精装修路线。
(物理化学专业论文)多孔材料中的吸附和扩散
蜂窝沸石分子筛吸附、脱附注意事项
蜂窝沸石分子筛吸附、脱附注意事项简介蜂窝沸石分子筛是一种常用的吸附材料,广泛应用于气体分别、催化反应等领域。
在实际应用中,正确的使用和维护对于保证其良好性能具有紧要意义。
本文将认真介绍蜂窝沸石分子筛的吸附、脱附注意事项。
吸附注意事项1.温度掌控蜂窝沸石分子筛的吸附效率与温度紧密相关。
一般情况下,较低的温度下吸附效率更高,但过低的温度会导致吸附速率过慢,降低物料处理效率。
因此,在使用过程中需要依据实在物料的性质和要求来选择适当的操作温度。
2.压力掌控在吸附过程中,蜂窝沸石分子筛会不断吸附物质,直至饱和。
这时需要通过减小气体的压力或提高温度等方式来实现脱附。
但在实际应用中,过高的操作压力会加大系统的能耗,引起设备性能下降。
因此,需要在合理的压力范围内选择合适的操作压力,以实现最优的处理效果。
3.操作流量掌控对于一些需要长时间稳定工作的蜂窝沸石分子筛,操作流量是需要掌控的关键参数。
应依据设计要求和物料特性合理选择操作流量,以避开随着时间的推移,过大或过小的流量造成的各种问题。
4.吸附剂选择蜂窝沸石分子筛常用的吸附剂有活性炭、氧化铝等,其吸附性能和选取方式也存在差异。
不同的吸附剂通常具有不同的吸附速度、吸附容量、选择性等特性。
因此,在选择吸附剂时应依据实际需要选择合适的材料。
脱附注意事项1.温度掌控脱附时的温度掌控也是影响蜂窝沸石分子筛性能的关键因素。
一般情况下,提高温度能加快脱附速率。
但对于某些易挥发、易燃物质,必需避开过高温度引起的不必要的损失和风险。
2.压力掌控脱附时的压力也是影响蜂窝沸石分子筛性能的紧要因素。
为了保证脱附效率和设备安全性能,应尽量掌控脱附时操作压力不要过高。
但对于其他特别要求,例如恶劣环境下,应依据需要进行相应操作。
3.脱附剂选择在脱附过程中,有时需要接受较强的脱附剂来降低脱附时间。
但同时,一些脱附剂对蜂窝沸石分子筛也会带来一些不确定因素,例如化学腐蚀、氧化等等。
因此,在选择脱附剂时,确定要注意选择与蜂窝沸石分子筛相容的脱附剂。
低浓度VOCs吸附浓缩材料-活性炭和分子筛
低浓度VOCs吸附浓缩材料-活性炭和分子筛随着国家对污染管控的越来越严,VOCs排放监管也越来越规范。
低浓度、大风量VOCs的列入监管处理的范围。
当前对低浓度、大风量VOCs处理技术主要有间隙式吸附-脱附-催化燃烧技术,和连续式吸附-脱附-催化燃烧技术。
间隙式吸附-脱附-催化燃烧技术通常是活性炭浓缩-催化燃烧技术;连续式吸附-脱附-催化燃烧技术通常是分子筛转轮浓缩-催化燃烧技术。
低浓度VOCs的浓缩的核心材料是吸附材料,了解吸附材料的性能,用好VOCs吸附材料对浓缩催化燃烧技术非常重要。
最近收集了一些吸附材料的文献资料,希望对使用吸附浓缩技术的企业有帮助。
1.什么是吸附材料吸附材料也称吸附剂,是一种能有效从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。
吸附材料应具有大的比表面、适宜的孔结构及表面结构;对吸附质(VOCs)有强烈的吸附能力;不与吸附质(VOCs)和介质发生化学反应。
常见的吸附材料有:活性炭、硅胶、氧化铝、分子筛、天然黏土等。
这些吸附材料中最具代表性的是活性炭,吸附性能相当好,用于VOCs吸附、防毒面具、水体净化等等。
2. 吸附材料的主要参数饱和吸附容量:吸附容量是单位重量吸附剂达到吸附饱和时能吸附的吸附质(VOC)的量,单位为mg/g。
不同VOCs,由于化学性质不同,沸点不同,饱和吸附量差别很大,可用等温吸附线测量饱和吸附量。
穿透曲线:吸附剂在固定床吸附废气吸附操作时,从穿透点开始到出、入口气流中吸附质浓度相等为止这段时间内出,流出口浓度随时间的变化曲线称为穿透曲线。
由于穿透曲线易于测定和描绘,它反映床层吸附负荷曲线形状,从而确定其床层传质区长度。
吸附过程中,流出气体中出现吸附质时,这个点称为穿透曲线的穿透点,也可用流出物浓度为进料浓度的5%或10%为作为穿透点。
到达穿透点时吸附剂的吸附量称为穿透吸附量,或穿透容量。
图1是典型的穿透曲线(来自百度),进一步说明了吸附过程吸附带的移动和穿透点,吸附带的高度(传质区长度)越小吸附剂的利用率越高。