活性炭吸附装置的工作原理:废气经过吸附塔内的初效过滤器除去固体颗粒物后,进入塔体,经过活性炭层吸附后,除去气体中的有机废气分子,达到符合排放标准的净化气体,经风机排到室外。活性炭吸附装置的设计:只有科学合理的设计,才能活性炭吸附塔的吸附效果。因此在设计时应考虑到以下几点:有机气体的物理特性:有机气体的温度、湿度、浓度等是我们设计时要了解的,特别是有机气体的浓度,它是我们设计活性炭塔的重要依据之一。
有机气体的化学特性:有机气体的气体分子量是我们设计时的又一个重要依据之一。另外气体中是否混有酸性、碱性气体,这两种气体会腐蚀主体材料,所以在设计时也应该考虑到,在气体没有进入活性炭塔体之前将这两种气体处理掉。 其他因素:设计的处理风量、设备每天的工作时间、活性炭的更换频率;在设计时都要向客户详细地了解。
活性炭吸附塔能对苯、醇、酮、觯、酯、汽油类等有机溶剂的废气吸附回收,更适用于小风量高浓度的废气治理,因此喷涂、食品加工、印刷电路板、半导体制造、化工、电子、制皮业、乳胶制品业、 造纸等行业均可选用. 活性炭吸附塔设备主要是利用多孔性固体吸附剂活性炭具有吸附作用,能有效的阹除工业废气中的有机类污染物质和色味等,广泛应用于工业有机废气净化的末端处理,净化效果良好。
气体经管道进入吸收塔后,在两个不同相界面之间产生扩散过程,扩散结束,气体被风机吸出并排放出去 。活性炭吸附技术在国内用于医药、化工和食品等工业的精制和脱色已有多年历史。70年代开始用于工业废水处理。活性炭吸附法已逐步成为工业废水二级或三级处理的主要方法之一。有机废气活性碳吸附塔广泛用于家具木业、化工涂料、金属表面处理等喷涂、喷漆、烘干等产生有机废气及异味场所,采用吸附活性碳作为吸附媒介,有机废气通过多层吸附层进行过滤吸附,从而达到净化废气的目的。
活性炭用木屑、果壳、褐煤等含碳物质为原料,经碳化和活化制成。有粉状(粒径为10~50微米)和颗粒状(粒径为0.4~2.4毫米)两种。通性是多孔,比表面积大。总表面积达每克500~1000㎡。主要性能参数是吸附容量和吸附速率。吸附容量是单位重量活性炭达到吸附饱和时能吸附的溶质量,和原料、制造过程及再生方法有关。活性炭吸附容量越大,所用活性炭量越省。吸附速率是指单位重量活性炭在单位时间内能吸附的溶质量。因活性炭吸附有选择性,性能参数应由实验测定。颗粒活性炭要有一定的机械强度和粒径规格。
活性炭在同温同压下,不同吸附剂对一定分子的吸附能力有所不同。活性炭不断吸附水中溶质和有机废气,直到吸附平衡即溶质浓度不再改变时为止。活性炭是经过活化处理后的碳,其具备比表面积大,孔隙多的特点,使其具有较强吸附能力。颗粒碳比表面积一般可达700—1200m2/g,其孔径大小范围在1.5nm一5um之间。其活性炭吸附方式主要通过2种途径:一是活性炭与气体分子间的范德华力,当气体分子经过活性炭表面,范德华力起主导作用时,气体分子先被吸附至活性炭外表面,小于活性炭孔径的分子经内部扩散转移至内表面,从而达到吸附的效果,此为物理吸附;二是吸附质与吸附剂表面原子间的化学键合成,此为化学吸附。活性炭吸附一般适用于大风量、低浓度、低湿度、低含尘的有机废气。