VOCs回收用活性炭
活性炭具有吸附能力强,原料充足、易再生的优点,被大量应用于VOCs的回收领域。目前,VOCs首选吸附剂为煤质活性炭。活性炭具有高度发达的孔隙结构,能吸附多种不同大小的有机物分子和成分,而且,活性炭机械强度高、抗酸耐碱、化学稳定性好,对原料气要求较低。活性炭主要由碳元素组成,具有疏水性的表面,是一种非极性、易于吸附有机物质的多孔吸附剂,因而特别适宜于气体或液体混合物中有机物的吸附回收。VOCs回收活性炭主要指标如表1所示。
编号 |
项目 |
单位 |
活性炭 |
1 |
粒径 |
mm |
0.5~3 |
2 |
堆积密度 |
g/L |
300~600 |
3 |
碘值 |
mg/g |
≥1000 |
4 |
亚甲蓝值 |
mg/g |
≥180 |
5 |
四氯化碳值 |
% |
≥70 |
6 |
比表面积 |
㎡/g |
≥1000 |
7 |
平均孔径 |
nm |
1.5~3 |
活性炭用于VOCs回收主要存在如下特点:
1.吸附效率高
采用活性炭对VOCs进行吸附,吸附效率最高可达99%以上,完全能满足现有的排放限值。
2.吸附、脱附速率快
活性炭具有巨大的比表面积,VOCs气体在孔隙内很短时间就能被吸附,吸附速率快;活性炭吸附的有机物一般为物理吸附,容易脱附,而且通过调整活性炭的孔径分布可获得VOCs能快速“吸进去,吐出来”的结构。
3.有机物回收质量好
由于活性炭性质稳定,在受热环境下不会分解;而且吸附的有机物易脱附,不影响有机物的品质,回收的有机物可以直接回收利用。
4.其他优点
相比于其他吸附剂材料,活性炭物理化学性质稳定,吸附过程不受水蒸气等杂质干扰;根据原料及制备工艺的不同,活性炭表面富含酸性、碱性官能团,为吸附VOCs气体提供了有利的场所;是一种非极性吸附剂,相比于沸石等无机吸附剂能吸附更多的非极性和弱极性有机分子;活性炭可再生循环使用,并且吸附的有机物通过升温或减压很容易脱附,而且活性炭再生时的能耗也较低。