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沸(fèi)石轉輪催化燃(rán)燒是目前國內有機廢氣處理應用較成熟實用的工藝

發布日期(qī):2020-04-27    點擊:2567次(cì)

石油化工、橡膠、印刷等行業(yè)排放的烷烴、芳香烴、醛類、酮類、酸類、酯類、醇類及氯代烴等揮發性有(yǒu)機物(VOCs)對自然環境和人體健康產生了嚴重影響,引發了諸如臭氧層(céng)破壞、光化學煙(yān)霧等一係列環境問題,VOCs的可控治理已成為社會廣泛關注的焦點,其處理方法主要包括吸附法、吸收法、冷凝法(fǎ)、膜分(fèn)離法、等離子體分解法、催化氧化法、直接燃燒法及生物(wù)降解法等,其中吸附法和催化氧(yǎng)化法被認為是比較有效的兩種方法。

VOCs分(fèn)子的動力學直徑普(pǔ)遍小於1nm,當吸附劑的(de)孔徑與(yǔ)VOCs分子動力(lì)學直(zhí)徑相匹(pǐ)配時,被吸附的有機(jī)分子才不容易(yì)逃離,常用的微孔吸附材料主要包括活性炭和沸石分子篩,活性炭(tàn)具有較大的比表麵積,性能較好,但其熱穩定性較差,易燃燒,VOCs的脫附較困難,而沸石分子篩具有豐富的微孔、較大的(de)比表麵積(jī)和優異的熱穩定(dìng)性,已被廣泛用於VOCs吸附領域。

另外,沸石分子篩自身含有(yǒu)較多的酸位點,具有一定催化活性,十分適合作為催化劑載體材(cái)料。將沸石與活性組分複合製備沸石基負載(zǎi)型催化劑,用於VOCs的催化(huà)氧化處理(lǐ),也是一種處理VOCs的重要方法。

沸石轉輪+CO催化燃燒是目(mù)前國內有機廢氣處理領域應用較成熟、實用的工藝。采用吸附-脫附-冷卻(què)三項連續程序,邊吸附(fù)邊脫附。沸石轉輪先對有機廢氣(qì)吸附收集、壓縮、提(tí)高濃度,然後再把高濃度(dù)的廢氣分子從沸石轉輪中脫附出(chū)來(lái),送入催化氧化爐(lú)(CO爐)中進行無焰燃燒,達到對有機廢氣淨化的目的(de)。

菠萝蜜视频在线观看環保(bǎo)沸石轉輪(lún)催化燃燒設備主要由廢氣預處理係統、沸石轉輪吸附(fù)濃縮(suō)係(xì)統、脫附係統、催化燃燒(shāo)係統、冷(lěng)卻幹燥(zào)係統和自動控(kòng)製係統等組成。其中沸石轉輪作為一種將(jiāng)沸石吸附性材(cái)料製作成蜂窩狀結(jié)構的(de)轉輪設備,是用來對企業的廢(fèi)氣(qì)進行處理的關鍵設備,使用(yòng)沸石轉輪能夠有效地將(jiāng)揮發性(xìng)有機(jī)廢氣(即VOCs廢氣)進行淨化。

沸石分子篩(shāi)

沸石(shí)吸附劑的影響

沸石分子篩對VOCs分子的吸附性能主要取決於內部孔道結構(gòu),不同沸石分子篩(shāi)內部孔道結構不同(tóng),其吸附特性存在(zài)顯著差異。

分子(zǐ)篩(shāi)籠形不同(tóng)結構

矽鋁比是沸石(shí)分子篩重要的參數,對沸石吸(xī)附性能影響(xiǎng)較大,一般來講,隨著(zhe)矽鋁比增加,沸石疏水性增加,有(yǒu)利(lì)於水汽環境中(zhōng)對有機分子的吸附。利(lì)用水熱酸處理方(fāng)法製備高矽鋁比(Si/Al=6.77)的改性13X沸石(M-13X),發現M-13X疏水性增強,水汽條件下對甲苯的吸(xī)附量顯著(zhe)提(tí)高,當(dāng)空氣(qì)濕度為50%時M-13X的吸附量仍為45mgg。

隨著高溫水熱脫鋁(lǚ)的進行,沸石的疏水性提高,分子(zǐ)篩表麵可供(gòng)有機分子(zǐ)吸附的有效位點增多。濕空氣情況下,高矽鋁比的(de)超穩Y分子篩(USY沸石對甲(jiǎ)苯、苯、二甲苯、苯乙烯及乙酸乙酯(zhǐ)等VOCs分(fèn)子(zǐ)的吸附量更大(dà)ZSM-5沸石的矽鋁比範圍更廣泛。

分子篩吸附濃縮轉輪(lún)優勢

在幹空氣條件下,不存在水分(fèn)子對(duì)沸石分子篩有效吸附位點的影響,脫鋁處理可(kě)能導致沸石內部結(jié)構發生坍(tān)塌、堵塞、變形,進而影響沸石對VOCs分子的吸附性能 。幹空氣情況下,不同矽鋁比Y沸石(shí)對(duì)己烷的吸附特性,證實(shí)低矽鋁比NaY、HY對己烷吸附量(liàng)較高,而脫鋁處理(lǐ)的高矽鋁比沸石(DAY)對己(jǐ)烷吸附(fù)量低。

綜上所述,沸石分子篩對VOCs分子的(de)吸(xī)附是多個影響因素共同作(zuò)用的結果,孔道結構、矽鋁比、平衡(héng)陽離子(zǐ)及表麵特性等均影響沸石對有機分子的吸附。

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