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碳层厚度对活性炭吸附效率的影响

作者:宁夏永瑞达炭素有限公司 日期:2021年1月9日

  废气处理工艺中,一般经过活性炭吸附塔前应设过滤器装置,就是我们通常说的预处理,不含尘气体除外,上游过滤器的作用主要防止灰尘堵塞活性炭材料。影响活性炭吸附效率和使用寿命的主要因素有:污染废气的种类和浓度,废气气流的温度、压力、相对湿度、滞留时间等。除此之外,碳层厚度对活性炭的吸附效率也是有影响的。

活性炭

  活性炭吸附能力主要是受其本身的比表面积、孔隙大小、分子间力、化学键合成等因素影响;而在实际应用中,对活性炭吸附装置的设计,关键是活性炭的过滤面积、过滤风速、活性炭的层厚。

  活性炭吸附装置过滤风速在《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》(HJ2026—2013)中,可以查到固定床吸附,采用颗粒状吸附剂气体流速宜低于0.6m/s,采用纤维状吸附剂气体流速宜低于0.15m/s,采用蜂窝状吸附剂气体流速宜低于1.2m/s;过滤面积即可根据处理风量和过滤风速计算得出。

  活性炭吸附装置碳层厚度的设计,就需要结合废气的产生浓度、去除效率、活性炭的更换时长等因素进行。

活性炭

  一般会采用2种方式计算碳层厚度:

  一,根据活性炭需要的更换周期,来确定活性炭的总的装填量,之后再根据过滤面积计算碳层厚度;

  二,在考虑吸附箱尺寸大小、碳层风阻、过滤风速的情况下,依照经验直接选定一个厚度值。

  以上设计基于活性炭吸附的速率为一个恒定值或者无限大到可忽略不计的情况下设计的。而实际中活性炭吸附速率目前还不能有效计算出,不同的碳、不同的过滤风速、不同的风压等等,都会影响碳层的速率吸附速率。