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活性炭與沸石轉輪重要特性比較

活性炭與沸石轉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,不能有效吸附而產生逃逸。沸石轉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,排放就已經超標,這對于環(huán)境執(zhí)法是一個極大的挑戰(zhàn)。

  

沸石轉輪

  沸石轉輪是連續(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,廢氣中很多物質無法進行有效脫附,就造成大量有機物殘留,同時導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,大量微孔結構較深,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。

  

  沸石轉輪脫附徹底,也體現(xiàn)在兩個方面:一是沸石轉輪的脫附溫度在200度以上,對廢氣中大分子、高沸點物質的脫附更加徹底,而且沸石轉輪可定期進行350度以上超高溫脫附,對轉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,脫附過程接近結束,脫附廢氣濃度又會急劇下降。沸石轉輪的脫附濃度更加穩(wěn)定,有利于后端燃燒設備的穩(wěn)定運行。沸石轉輪是連續(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治理公司技術水平參差不齊,一些技術能力較差的公司在安全設計方面有所欠缺,造成經常會有活性炭著火的事故發(fā)生。

  

  沸石轉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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