有機(jī)廢氣吸附器的種類(lèi)
吸附器是指裝有多孔結(jié)構(gòu)的吸附劑(如活性炭、分子篩等),用以將氣體中的某些性質(zhì)相近的組分分離,或除去其中有害的或不需要的組分,實(shí)現(xiàn)氣—固吸附和解吸的設(shè)備。在有機(jī)廢氣治理中常用的吸附器類(lèi)型有立式罐、臥式罐、碳纖維吸附器、轉(zhuǎn)輪和移動(dòng)床吸附器等多種類(lèi)型。
一、立式罐吸附器
立式罐因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)的原因,它具有較小的載面積和較高的堆積高度,因?yàn)榻孛娣e較小,處理的風(fēng)量有限,又因?yàn)槎逊e高度高,導(dǎo)致其吸附容量和壓降比較大,所以主要適用上小風(fēng)證高濃度的有機(jī)廢氣處理、立式吸附器的吸附劑床層高飯一取在0.5~2m的范圍內(nèi),吸附劑填充在冊(cè)板上。.吸附劑需要再生,常通人飽和水蒸氣,蒸汽穿過(guò)吸附床,脫附吸附劑上的吸附質(zhì)。
二、臥式罐吸附器
臥式固定床吸附器因?yàn)槠漭^大的截面積和較低的裝填高度,適合處理大氣量,低濃度的氣體。其結(jié)構(gòu)如圖4.23所示,臥式吸附器為一水平放置的圓柱形裝置,吸附劑裝填高度在0.5~1.0m,廢氣一般從下部進(jìn)入穿過(guò)吸附劑床層,從上部排出。臥式固定床吸附器的優(yōu)點(diǎn)是處理的氣量大,壓降小,缺點(diǎn)是床層截面積大,易造成氣體分布不均勻,導(dǎo)致溝流,吸附效率和吸附容量低,一般需要特別注意氣流均布問(wèn)題,如盡可能地保證吸附劑床層的堆積密度和堆積高度一直,如設(shè)置氣流分布器等。
三、碳纖維吸附器
環(huán)形固定床吸附器又稱(chēng)徑向固定床吸附器,其結(jié)構(gòu)比立式、臥式吸附器都要復(fù)雜。吸附劑填充在2個(gè)同心圓簡(jiǎn)之間,廢氣從外殼進(jìn)入,沿徑向穿過(guò)吸附層,匯集到中心簡(jiǎn)后排出。環(huán)形吸附器結(jié)構(gòu)緊湊,吸附截面積大,阻力小,處理能力大,在廢氣的凈化上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
目前使用的環(huán)形固定床吸附器主要是使用碳纖維作為吸附材料,因?yàn)樘祭w維是纖維狀的,方便纏繞且能夠纏繞均勻。實(shí)際使用中,通常把一個(gè)環(huán)形固定床吸附器稱(chēng)為1芯,多個(gè)環(huán)形吸附器組合在一起稱(chēng)為多芯,因?yàn)槎嘈疚狡魍鈿ひ话阍O(shè)計(jì)成箱式,也稱(chēng)碳纖維吸附箱。多芯碳纖維吸附箱能處理更大風(fēng)量的工況,也方便自動(dòng)化操作。
四、轉(zhuǎn)輪吸附器
沸石轉(zhuǎn)輪濃縮附裝置是利用吸附-脫附-濃縮三項(xiàng)連續(xù)變溫的吸、脫附程序,使低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣濃縮為高濃度、小風(fēng)量廢氣:其裝置特性適合處理大流量、低濃度、含多種有機(jī)成分的廢氣。
通過(guò)轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn),可在轉(zhuǎn)輪上同時(shí)完成氣體的脫附和轉(zhuǎn)輪的再生過(guò)程。進(jìn)入濃縮轉(zhuǎn)輪的有機(jī)廢氣在常溫下被轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)吸附凈化后直接排放至大氣,接著因轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)入脫附區(qū),吸附了有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)輪在此區(qū)內(nèi)脫附,吸附在轉(zhuǎn)輪上的有機(jī)物被分離、脫附、進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。
五、移動(dòng)床和流化床吸附器
移動(dòng)床吸附器中的固態(tài)吸附劑以恒定速度于廢氣逆向連續(xù)流動(dòng),從而完成吸附過(guò)程,因?yàn)榻佑|良好,不至于發(fā)生溝流和局部不均勻的現(xiàn)象,同時(shí)克服了固定床局部過(guò)熱的缺點(diǎn)。一般是吸附劑自上而下運(yùn)動(dòng),廢氣自下而上運(yùn)動(dòng)。移動(dòng)床的優(yōu)點(diǎn)是處理氣量大,吸附劑可以循環(huán)使用,適用于穩(wěn)定、連續(xù)的大氣量氣體凈化,吸附和脫附連續(xù)完成;缺點(diǎn)是動(dòng)力和熱能消耗大,吸附劑磨損大。
流化床吸附工藝是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的,是固體流態(tài)化技術(shù)在廢氣治理方面的具體運(yùn)用。之所以稱(chēng)為流化床,是因?yàn)楣腆w吸附劑在與氣體接觸中,由于氣體速度較大,使固體顆粒處于流化狀態(tài),從而使氣、固接觸充分,氣速一般是固定床的3~4倍,所以流化床吸附器生產(chǎn)能力大。
一、立式罐吸附器
立式罐因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)的原因,它具有較小的載面積和較高的堆積高度,因?yàn)榻孛娣e較小,處理的風(fēng)量有限,又因?yàn)槎逊e高度高,導(dǎo)致其吸附容量和壓降比較大,所以主要適用上小風(fēng)證高濃度的有機(jī)廢氣處理、立式吸附器的吸附劑床層高飯一取在0.5~2m的范圍內(nèi),吸附劑填充在冊(cè)板上。.吸附劑需要再生,常通人飽和水蒸氣,蒸汽穿過(guò)吸附床,脫附吸附劑上的吸附質(zhì)。
二、臥式罐吸附器
臥式固定床吸附器因?yàn)槠漭^大的截面積和較低的裝填高度,適合處理大氣量,低濃度的氣體。其結(jié)構(gòu)如圖4.23所示,臥式吸附器為一水平放置的圓柱形裝置,吸附劑裝填高度在0.5~1.0m,廢氣一般從下部進(jìn)入穿過(guò)吸附劑床層,從上部排出。臥式固定床吸附器的優(yōu)點(diǎn)是處理的氣量大,壓降小,缺點(diǎn)是床層截面積大,易造成氣體分布不均勻,導(dǎo)致溝流,吸附效率和吸附容量低,一般需要特別注意氣流均布問(wèn)題,如盡可能地保證吸附劑床層的堆積密度和堆積高度一直,如設(shè)置氣流分布器等。
三、碳纖維吸附器
環(huán)形固定床吸附器又稱(chēng)徑向固定床吸附器,其結(jié)構(gòu)比立式、臥式吸附器都要復(fù)雜。吸附劑填充在2個(gè)同心圓簡(jiǎn)之間,廢氣從外殼進(jìn)入,沿徑向穿過(guò)吸附層,匯集到中心簡(jiǎn)后排出。環(huán)形吸附器結(jié)構(gòu)緊湊,吸附截面積大,阻力小,處理能力大,在廢氣的凈化上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
目前使用的環(huán)形固定床吸附器主要是使用碳纖維作為吸附材料,因?yàn)樘祭w維是纖維狀的,方便纏繞且能夠纏繞均勻。實(shí)際使用中,通常把一個(gè)環(huán)形固定床吸附器稱(chēng)為1芯,多個(gè)環(huán)形吸附器組合在一起稱(chēng)為多芯,因?yàn)槎嘈疚狡魍鈿ひ话阍O(shè)計(jì)成箱式,也稱(chēng)碳纖維吸附箱。多芯碳纖維吸附箱能處理更大風(fēng)量的工況,也方便自動(dòng)化操作。
四、轉(zhuǎn)輪吸附器
沸石轉(zhuǎn)輪濃縮附裝置是利用吸附-脫附-濃縮三項(xiàng)連續(xù)變溫的吸、脫附程序,使低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣濃縮為高濃度、小風(fēng)量廢氣:其裝置特性適合處理大流量、低濃度、含多種有機(jī)成分的廢氣。
通過(guò)轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn),可在轉(zhuǎn)輪上同時(shí)完成氣體的脫附和轉(zhuǎn)輪的再生過(guò)程。進(jìn)入濃縮轉(zhuǎn)輪的有機(jī)廢氣在常溫下被轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)吸附凈化后直接排放至大氣,接著因轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)入脫附區(qū),吸附了有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)輪在此區(qū)內(nèi)脫附,吸附在轉(zhuǎn)輪上的有機(jī)物被分離、脫附、進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。
五、移動(dòng)床和流化床吸附器
移動(dòng)床吸附器中的固態(tài)吸附劑以恒定速度于廢氣逆向連續(xù)流動(dòng),從而完成吸附過(guò)程,因?yàn)榻佑|良好,不至于發(fā)生溝流和局部不均勻的現(xiàn)象,同時(shí)克服了固定床局部過(guò)熱的缺點(diǎn)。一般是吸附劑自上而下運(yùn)動(dòng),廢氣自下而上運(yùn)動(dòng)。移動(dòng)床的優(yōu)點(diǎn)是處理氣量大,吸附劑可以循環(huán)使用,適用于穩(wěn)定、連續(xù)的大氣量氣體凈化,吸附和脫附連續(xù)完成;缺點(diǎn)是動(dòng)力和熱能消耗大,吸附劑磨損大。
流化床吸附工藝是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的,是固體流態(tài)化技術(shù)在廢氣治理方面的具體運(yùn)用。之所以稱(chēng)為流化床,是因?yàn)楣腆w吸附劑在與氣體接觸中,由于氣體速度較大,使固體顆粒處于流化狀態(tài),從而使氣、固接觸充分,氣速一般是固定床的3~4倍,所以流化床吸附器生產(chǎn)能力大。