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在有機廢氣處理技術中,因為活性炭吸附容量大、價格低廉,所以成為了常用的催化燃燒工藝的催化劑。利用活性炭豐富的微孔、介孔等孔隙結構,通過分子間范德華力將VOCs吸附在孔隙中,達到凈化廢氣的目的。
活性炭選用風阻較小的蜂窩活性炭,碘值在600~800mg/g,單塊尺寸100mm×100mm×100mm,設計流速低于1.2m/s。設計活性炭5層,流速1.0m/s,運行過程中有2個活性炭吸附床處于吸附狀態(tài),因此單床活性炭填裝量為:
(30000m/h)×(0.5m/(1m/s))/(3600s/h)/2臺≈2.1m
根據以上數據計算單活性炭吸附床截面積:
(30000m/h)/(3600s/h)/(1m/s)/2臺≈4.2㎡
則3臺吸附床的活性炭填裝量約6.3m。
設計吸附效率90%,飽和吸附量為活性炭自重的20%,當吸附量達到飽和吸附量的80%時進行脫附,活性炭堆積密度約550kg/m則:單活性炭吸附床脫附時吸附量: 2.1m×550kg/h×20%×80%=184.8kg
單活性炭吸附床每小時吸附量:
30000m/h×200mg/m×90%/2臺=2.7kg/h
脫附周期應為:
184.8kg/(2.7kg/h)=68.4h
在實際運行中,廢氣中有機物濃度是波動的,平均濃度一般低于200mg/m,因此脫附時吸附量沒有達到飽和吸附量的80%。同時,隨著脫附次數的增加,活性炭吸附容量會有一定衰減,應當相應縮短脫附周期,更換活性炭。
【文章標簽】 活性炭
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