[產品庫]主題： 活性炭吸附工作原理及吸附段 ... 發布者： 王先生
06/13/2016
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活性炭吸附工作原理及吸附段
活性炭又稱活性炭黑。是黑色粉末狀或塊狀、顆粒狀、蜂窩狀的無定形碳，也有排列規整的晶體碳。活性炭（椰殼活性炭）中除碳元素外，還包含兩類摻和物：一類是化學結合的元素，主要是氧和氫，這些元素是由于未完全炭化而殘留在炭中，或者在活化過程中，外來的非碳元素與活性炭表面化學結合，如用水蒸氣活化時，活性炭表面被氧化或水蒸氣氧化；另一類摻和物是灰分，它是活性炭的無機部分；灰分在活性碳中易造成二次污染。
活性炭吸附工作原理 ：
吸附現象是發生在兩個不同相界面的現象，吸附過程就是在界面上的擴散過程，是發生在固體表面的吸附，這是由于固體表面存在著剩余的吸引力而引起的。吸附可分為物理吸附和化學吸附；物理吸附亦稱范德華吸附，是由于吸附劑與吸附質分子之間的靜電力或范德華引力導致物理吸附引起的，當固體和氣體之間的分子引力大于氣體分子之間的引力時，即使氣體的壓力低于與操作溫度相對應的飽和蒸氣壓，氣體分子也會冷凝在固體表面上，物理吸附是一種放熱過程?；瘜W吸附亦稱活性吸附，是由于吸附劑表面與吸附質分子間的化學反應力導致化學吸附，它涉及分子中化學鍵的破壞和重新結合，因此，化學吸附過程的吸附熱較物理吸附過程大。在吸附過程中，物理吸附和化學吸附之間沒有嚴格的界限，同一物質在較低溫度下可能發生物理吸附，而在較高溫度下往往是化學吸附。活性炭纖維（果殼活性炭）吸附以物理吸附為主，但由于表面活性劑的存在，也有一定的化學吸附作用。
活性炭對廢氣吸附的特點：
（1）對于芳香族化合物的吸附優于對非芳香族化合物的吸附。
（2）對帶有支鍵的烴類物理的吸附優于對直鏈烴類物質的吸附。
（3）對有機物中含有無機基團物質的吸附總是低于不含無機基團物質的吸附。
（4）對分子量大和沸點高的化合的的吸附總是高于分子量小和沸點低的化合物的吸附。
（5）吸附質濃度越高，吸附量也越高。
（6）吸附劑內表面積越大，吸附量越高。
活性炭吸附段：
空塔氣速：0.38m/S
操作吸附量：0.26g/g
吸附斷面積為：10000/(3600×0.38)=7.29m2
外型尺寸：長×寬×高=2700×2700×1900,
活性炭模塊尺寸：長×寬×高=900×900×50,共9塊， 采用模塊式水平布置
則活性炭體積為0.9×0.9×0.05×9=0.3645
取椰殼型常用氣體吸附活性炭為參照標準,其性狀如下：
形態：Ф4-6mm圓柱狀;
顆粒密度;0.6-1.0g/cm3;
填充密度:0.35-0.60g/cm3;
比表面積700-1500m2/g;
外表面積:～0.01m2/g;
操作吸附量:0.26g/g;
吸附質與氣體的接觸時間0.50-2.0S。
則活性炭重量為:0.3645m3×(0.50g/cm3)=182250g=182Kg
核算可吸附量為:182250g×0.26g/g=47385g
以有機廢氣平均濃度120mg/m3 則活性炭更換周期為47385g/(0.12×10000)=39ｈ,以實際每天工作時間5小時計,則全部再生更換周期約為8天阻力損失:約600pa。
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最后更新: 2016-06-13 14:52:37
