活性炭在有機廢氣中的應用

有機廢氣治理是指用多種技術(shù)措施，通過(guò)不同途徑減少石油損耗、減少有機溶劑用量或排氣凈化以消除有機廢氣污染。有機廢氣污染源分布廣泛。為防止污染，除減少石油損耗、減少有機溶劑用量以減少有機廢氣的產(chǎn)生和排放外，排氣凈化是目前切實(shí)可行的治理途徑。常用的方法有吸附法、吸收法、催化燃燒法、熱力燃燒法等。選用凈化方法時(shí)，應根據具體情況由縣選用費用低、耗能少、無(wú)二次污染的方法，盡量做到化害為利，充分回收利用成分和余熱。多數情況下，石油化工業(yè)因排氣濃度高，采用冷凝、吸收、直接燃燒等方法；涂料施工、印刷等行業(yè)因排氣濃度低，采用吸附、催化燃燒等方法。

1、冷凝回收法：把有機廢氣直接導入冷凝器經(jīng)吸附、吸收、解板、分離，可回收有價(jià)值的有機物，該法適用于有機廢氣濃度高、溫度低、風(fēng)量小的工況，需要附屬冷凍設備，主要應用于制藥、化工行業(yè)，印刷企業(yè)較少采用。

2、吸收法：一般采用物理吸收，即將廢氣引入吸收液進(jìn)凈化，待吸收液飽和后經(jīng)加熱、解析、冷凝回收；本法適用于大氣量、低溫度、低濃度的廢氣，但需配備加熱解析回收裝置，設備體積大、投資較高。

一般采用活性炭吸附法：通過(guò)活性炭吸附廢氣，當吸附飽和后，活性炭脫附再生，將廢氣吹脫后催化燃燒，轉化為無(wú)害物質(zhì)，再生后的活性炭繼續使用。當活性炭再生到一定次數后，吸附容量明顯下降，則需要再生或更新活性炭。

活性炭是目前處理有機廢氣使用最多的方法，對苯類(lèi)廢氣具有良好的吸附性能，但對烴類(lèi)廢氣吸附性較差。主要缺點(diǎn)是運行成本較高，不適合于濕度大的環(huán)境，但就目前市場(chǎng)應用來(lái)說(shuō)，采用活性炭吸附最為常用。活性炭采用最多為：活性炭顆粒及活性炭纖維，采用活性炭顆粒價(jià)格比較便宜，但效果差些，相比來(lái)說(shuō)采用活性炭纖維價(jià)格相對高些，效果好些。

（一）、比表面積大，有效吸附量高。由于同樣重量的活性炭的表面積是煤質(zhì)活性炭顆粒的近十倍，所以需要填充的活性炭的重量非常小，然而吸附效率卻非常高，根據所處理廢氣的有機氣體含量和其它物理特性的不同，吸附效率在85％至98％之間，多級吸附工藝可以達到99.99％,遠遠高于普通活性碳顆粒吸附法的最高吸附率88％，而且體積及總重量也都很小。

（二）、吸附﹑脫附行程短，速度快；脫附﹑再生耗能低。活性炭對有機氣體吸附量比普通顆粒狀活性炭(GAC)大幾倍至幾十倍，對無(wú)機氣體也有很好的吸附能力，并能保持較高的吸附脫附速度和較長(cháng)的使用壽命。如用 水蒸氣加熱10-30分鐘，即可完全脫附，耐熱性能好，在惰性氣體中耐高溫1000℃以上，在空氣中著(zhù)火點(diǎn)達450℃以上。

（三）、形狀可變，使用方便。有柱狀，球形顆粒，所以更換起來(lái)非常方便，不會(huì )對人體造成任何危害。

（四）、可根據需要生產(chǎn)出具有特殊性能的專(zhuān)用活性炭；強度好，不會(huì )造成二次污染。

3、直接燃燒法：利用燃氣或燃油等輔助燃料燃燒，將混合氣體加熱，使有害物質(zhì)在高溫作用下分解為無(wú)害物質(zhì)；本法工藝簡(jiǎn)單、投資小，適用于高濃度、小風(fēng)量的廢氣，但對安全技術(shù)、操作要求較高。

4、催化燃燒法：把廢氣加熱經(jīng)催化燃燒轉化成無(wú)害無(wú)臭的二氧化碳和水；本法起燃溫度低、節能、凈化率高、操作方便、占地面積少、投資投資較大，適用于高溫或高濃度的有機廢氣。

5、吸附法：

（1）直接吸附法：有機廢氣經(jīng)活性炭吸附，可達95%以上的凈化率，設備簡(jiǎn)單、投資小，但活性炭更換頻繁，增加了裝卸、運輸、更換等工作程序，導致運行費用增加。

（2）吸附-回收法：利用纖維活性炭吸附有機廢氣，在接近飽和后用過(guò)熱水蒸汽反吹，進(jìn)行脫附再生；本法要求提供必要的蒸汽量。

（3）新型吸附-催化燃燒法：此法綜合了吸附法及催化燃燒法的優(yōu)點(diǎn)，采用新型吸附材料（蜂窩狀活性炭）吸附，在接近飲和后引入熱空氣進(jìn)行脫附、解析，脫附后廢氣引入催化燃燒床無(wú)焰燃燒，將其徹底凈化，熱氣體在系統中循環(huán)使用，大大降低能耗。本法具有運行穩定可靠、投資省、運行成本低、維修方便等特點(diǎn)，適用于大風(fēng)量、低濃度的廢氣治理，是目前國內治理有機廢氣較成熟、實(shí)用的方法。