湖南蒸汽吸脱附的基本原理是什么
一、吸附过程
1.活性炭的作用:活性炭因其表面存在大量的空隙,这些空隙的孔径有大中小之分,小孔径可达到纳米级别,因此具有很强的吸附能力。当废气经过活性炭表面时,废气中的有毒有害物质会被活性炭吸附,从而达到净化废气的目的。
2.吸附机制:吸附可以分为物理吸附和化学吸附。物理吸附是基于活性炭和有毒有害物质间的范德华作用力,而化学吸附则涉及到化学键的形成,化学键的作用力远大于范德华力,因此化学吸附的牢固性更高。活性炭的吸附过程往往同时包含物理吸附和化学吸附。
3.吸附装置:在蒸汽吸脱附装置中,废气先经过干式滤器,然后进入吸附罐顶部,经过罐内活性炭吸附后,有害成分被除去,符合排放标准的净化气体从罐底排出,经风机排放到室外。
二、脱附过程
1.脱附原理:当活性炭吸附了一 定量的有毒有害物质后,其吸附能力会逐渐下降。此时,需要采用脱附方法将活性炭中的吸附质去 除,以恢复 活性炭的吸附能力。蒸汽脱附是一种常用的脱附方法,它利用蒸汽将活性炭中的吸附质蒸出。
2.蒸汽脱附过程:在脱附过程中,饱和低压水蒸气被通入吸附饱和的活性炭中,加热活性炭并将被吸附的有机成分激活气化而从活性炭中脱附逸出。这些脱附出来的有机成分气体随后被冷凝成液体,与水自动分层后回用。
3.热氮循环脱附:相比于蒸汽直接脱附,热氮循环脱附是一种更为先进的工艺。它使用热氮气代替蒸汽进行脱附,不仅蒸汽使用量少,且无废水产生。更重要的是,热氮循环脱附不会给吸附罐系统中带入水分,从而保持了吸附罐的工作环境稳定,提高了安 全性。
三、蒸汽吸脱附的特点
1.高 效性:活性炭具有很强的吸附能力,可以吸附和过滤大部分的废气中的有毒有害物质。同时,蒸汽脱附效率高,能够快速恢复 活性炭的吸附能力。
2.环 保性:蒸汽吸脱附过程中产生的有机成分气体可以被冷凝回收,实现了资源的再利用。此外,热氮循环脱附工艺还减少了废水的产生,提高了环 保性。
3.安 全性:蒸汽吸脱附装置通常采用全密闭设计,室内外皆可使用。同时,热氮循环脱附工艺避免了给吸附罐系统中带入水分,从而提高了安 全性。
综上所述,蒸汽吸脱附的基本原理是利用活性炭对废气中的有毒有害物质进行吸附,并通过蒸汽或热氮气进行脱附以恢复 活性炭的吸附能力。这一过程具有高 效性、环 保性和安 全性等特点,在废气处理领域具有广泛的应用前景。
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