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硫化堿脫硫法
由 Outokumpu公司開(kāi)發(fā)研制的硫化堿脫硫法主要利用工業(yè)級(jí)硫化納作為原料來(lái)吸收SO2工業(yè)煙氣,產(chǎn)品以生成硫磺為目的。反應(yīng)過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜,有Na2SO4、Na2SO3、Na2S203、S、Na2Sx等物質(zhì)生成,由生成物可以看出過(guò)程耗能較高,而且副產(chǎn)品價(jià)值低,華南理工大學(xué)的石林經(jīng)過(guò)研究表明過(guò)程中的各種硫的化合物含量隨反應(yīng)條件的改變而改變,將溶液pH值控制在5.5~6.5 之間,加入少量起氧化作用的添加劑 TFS,則產(chǎn)品主要生成Na2S203,過(guò)濾、蒸發(fā)可得到附加值高的5H20˙Na2S203,而且脫硫率高達(dá)97%,反應(yīng)過(guò)程為: SO2 Na2S=Na2S203 S?;钚蕴康募?xì)孔結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,由直徑介于10~100的微孔和直徑大于1000的大孔及介于100~1000的過(guò)渡孔組成,細(xì)孔結(jié)構(gòu)是影響活性炭吸附特性的主要因素。此種脫硫新技術(shù)已通過(guò)中試,正在推廣應(yīng)用。
?活性炭吸附法在揮發(fā)性有機(jī)物治理中的應(yīng)用研究
活性炭吸附法在揮發(fā)性有機(jī)物治理中的應(yīng)用研究
揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)是一類(lèi)重要的大氣污染物,其所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題已經(jīng)引起全世界的關(guān)注?;钚蕴课椒ㄊ侵卫鞻OCs污染的有效手段。分類(lèi):常用的濕法煙氣脫硫技術(shù)有石灰石-石膏法、間接的石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。本文從介紹VOCs治理技術(shù)出發(fā),簡(jiǎn)述了活性炭吸附法在VOCs治理中的使用現(xiàn)狀,概括了活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)和存在問(wèn)題,指出變溫-變壓吸附、變電吸附以其節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),在VOCs治理中具有較好的發(fā)展前景。
分析了活性炭表面化學(xué)性質(zhì)、吸附質(zhì)的物性、操作條件對(duì)活性炭吸附法治理VOCs的影響,為VOCs治理活性炭的改進(jìn)和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),提供了理論依據(jù)。(2)重慶活性炭具有良好的吸附性能,本工藝的最1佳吸附條件:pH=4,粉末重慶活性炭用量為20g/L,吸附過(guò)程中需要攪拌,吸附時(shí)間為40min,吸附后出水的CODCr為150mg/L以下,達(dá)到了國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。在總結(jié)現(xiàn)有研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上,預(yù)測(cè)了活性炭吸附法治理VOCs技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),提出對(duì)工藝的改進(jìn)以及與其他VOCs廢氣處理技術(shù)的耦合使用,針對(duì)不同VOCs排放場(chǎng)所開(kāi)發(fā)不同活性炭品種和VOCs回收裝置將是以后研究的重要方向。
?活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)
活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)
1、變溫-變壓吸附
變溫-變壓吸附(TPSA)結(jié)合了變溫吸附和變壓吸附兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),是以變壓吸附技術(shù)為基礎(chǔ)在變壓脫附后進(jìn)行升溫脫附的工藝技術(shù)。通過(guò)增加床層溫度和降低柱壓,使脫附進(jìn)行得更徹底,提高了活性炭的再生效率。RAMALINGAM等的研究結(jié)合了熱氮?dú)饷摳胶驼婵諟p壓脫附,已經(jīng)表明兩種技術(shù)結(jié)合后,對(duì)CH2Cl2的回收率達(dá)82%。專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)等通過(guò)研究顆?;钚蕴繉?duì)PhH和C7H8的吸附行為后,建立數(shù)學(xué)模型,發(fā)現(xiàn)該模型可以通過(guò)流速、床高和入口濃度來(lái)確定穿透時(shí)間。此外,經(jīng)過(guò)真空減壓脫附后,活性炭床溫從93℃降低到63℃,能顯著減少下一次循環(huán)之前的冷卻時(shí)間。
2、變電吸附
變電吸附(ESA)是一種用于氣體凈化和分離的新興工藝,它的實(shí)質(zhì)是變溫吸附。與傳統(tǒng)的變溫吸附不同,變電吸附的脫附過(guò)程是通過(guò)用電加熱飽和吸附劑實(shí)現(xiàn)的,焦耳效應(yīng)產(chǎn)生的熱量促使吸附質(zhì)釋放。對(duì)于同一有機(jī)物的吸附,吸附容量隨著進(jìn)口濃度的增加而增大,隨著氣體流速的提高而減小,活性炭吸附法最適于處理VOCs濃度為300~5000μL/L。變電吸附有諸多優(yōu)點(diǎn):加熱系統(tǒng)簡(jiǎn)單,能量直接傳遞給吸附劑,加熱效高,能顯著降低能耗;可以du立控制氣體的流速和吸附劑的升溫速度;熱量流和質(zhì)量流同向,更有利于脫附;費(fèi)用低,使用變電脫附的費(fèi)用可比使用熱蒸氣再生費(fèi)用低50%;再生性能好,SNYDER等的研究發(fā)現(xiàn)12次循環(huán)使用后,吸附劑的吸附容量保留97~。
?活性炭吸附法在水處理中的作用
活性炭吸附法在水處理中的作用
活性炭吸附法是使用多孔性的活性炭,使水中一種或多種物質(zhì)被吸附在活性炭表面而去掉的方法,去掉目標(biāo)包含溶解性的有機(jī)物質(zhì),合成洗滌劑、微生物、病毒和一定量的有害金屬,并能夠脫色、除臭。
活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水處理常用的吸附劑,活性炭經(jīng)過(guò)活化后碳晶格構(gòu)成形狀和大小不一的興旺細(xì)孔,大大添加比表面積,提高吸附才能?;钚蕴康募?xì)孔有用半徑通常為1-10000nm,小孔半徑在2nm以下,過(guò)渡孔半徑通常為2-100nm,大孔半徑為100-10000nm.小孔容積通常為0.15-0.90mL/g,過(guò)渡孔面積通常為0.02-0.10mL/g;大孔容積通常為0.2-0.5mL/g。因?yàn)榛钚蕴繉?duì)有機(jī)物的吸附才能大,在廢水深度處理中得到廣泛的使用,具有以下優(yōu)點(diǎn):處理程度高,城市污水用活性炭進(jìn)行深度處理后,BOD可下降99%,TOC可降到1~3mg/L。