vocs有機(jī)廢氣吸附計(jì)算

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1、有機(jī)廢氣吸附設(shè)計(jì)與計(jì)算一、基本原理1、吸附原理當(dāng)兩相組成一個(gè)體系時(shí)，其組成在相界面與相內(nèi)部是不同的，處在；兩相界面處的成分產(chǎn)生了積蓄（濃縮），這種現(xiàn)象稱為吸附。吸附處理廢氣時(shí)，吸附的對(duì)象是氣態(tài)污染物，被吸附的氣體組分稱為吸附質(zhì)，吸附氣體組分的物質(zhì)稱為吸附劑。使已被吸附的組分從達(dá)到飽和的吸附劑析出，吸附劑得以再生的操作稱為脫附。即被吸附于界面的物質(zhì)在一定條件下，離開界面重新進(jìn)入體相的過程，也成解吸。而當(dāng)吸附進(jìn)行一段時(shí)間后，由于表面吸附質(zhì)的濃集，使其吸附能力明顯下降而不能滿足吸附凈化的要求，此時(shí)需要采用一定的措施是吸附劑上已吸附的吸附質(zhì)脫附，恢復(fù)吸附劑的吸附

2、能力，這個(gè)過程成為吸附劑的再生。因此，在實(shí)際工作中，正式利用吸附劑的吸附—再生—吸附的循環(huán)過程，達(dá)到除去廢氣中污染物質(zhì)并回收廢氣中有用組分的目的。脫附過程是在吸附劑結(jié)構(gòu)不變化或者變化極小的情況下，將吸附質(zhì)從吸附劑孔隙中除去，恢復(fù)它的吸附能力。通過再生使用，可以降低處理成本，減少廢渣排放量，同時(shí)回收吸附質(zhì)。被吸附的組分重新釋放，釋放的氣體濃度高于原混合氣的濃度。促進(jìn)解吸的條件有：（1）提高溫度（熱再生；（2）抽真空以降低壓力（變壓解吸附）；（3）降低吸附劑周圍組分的濃度（空氣吹掃）。2、吸附機(jī)理吸附和脫附互為可逆過程。當(dāng)用新鮮的吸附劑吸附氣體中的吸附質(zhì)時(shí)，

3、由于吸附劑表面沒有吸附質(zhì)，因此也就沒有吸附質(zhì)的脫附。但隨著吸附的進(jìn)行，吸附劑表面上的吸附質(zhì)逐漸增多，也就出現(xiàn)了吸附質(zhì)的脫附，且隨著時(shí)間的推移，脫附速度不斷增大。但從宏觀上看，同一時(shí)間吸附質(zhì)的吸附量仍大于脫附量，所以過程的總趨勢(shì)認(rèn)為是吸附。當(dāng)同一時(shí)間吸附質(zhì)的吸附量與脫附量相等時(shí)，吸附和脫附達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)稱為達(dá)到吸附平衡。平衡時(shí)，吸附質(zhì)在流體中的濃度和在吸附劑表面上的濃度不再變化，從宏觀上看，吸附過程停止。平衡時(shí)的吸附質(zhì)在流體中的濃度稱為平衡濃度，在吸附劑中的濃度稱為平衡吸附量。當(dāng)吸附質(zhì)與吸附劑長時(shí)間接觸后，終將達(dá)到吸附平衡。吸附平衡量是吸附劑對(duì)吸附質(zhì)的

4、極限吸附量，亦稱靜吸附量分?jǐn)?shù)或經(jīng)活性分?jǐn)?shù)，用表示，無量綱。它是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中十分重要的參數(shù)。吸附平衡時(shí)，吸附質(zhì)在氣、固兩相中的濃度關(guān)系，一般用吸附等溫線表示。吸附等溫線通常根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制，也常用各種經(jīng)驗(yàn)方程式來表示。3、吸附量吸附量是指在一定條件下單位質(zhì)量的吸附劑上所吸附的吸附質(zhì)的量，通常以kg吸附質(zhì)/kg吸附劑或質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，它是吸附劑所具有吸附能力的標(biāo)志。在工業(yè)上吸附量稱為吸附劑的活性。吸附劑的活性有兩種表示方法：（1）吸附劑的靜活性在一定條件下，達(dá)到平衡時(shí)吸附劑的平衡吸附量即為其靜活性。對(duì)一定的吸附體系，靜活性只取決于吸附溫度和吸附質(zhì)的濃度或分壓。

5、（2）吸附劑的動(dòng)活性在一定的操作條件下，將氣體混合物通過吸附床層，吸附質(zhì)被吸附，當(dāng)吸附一段時(shí)間后，從吸附劑層流出的汽提開始發(fā)現(xiàn)吸附質(zhì)（或其濃度達(dá)到依規(guī)定的允許值）時(shí)，認(rèn)為床層失敗，此時(shí)吸附劑吸附的吸附質(zhì)的量稱為吸附劑的動(dòng)活性。動(dòng)活性除與吸附劑和吸附質(zhì)的特性有關(guān)外，還與溫度、濃度及操作條件有關(guān)。吸附劑的動(dòng)活性值是吸附系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。二、吸附器選擇的設(shè)計(jì)計(jì)算1、吸附器的確定對(duì)吸附器的基本要求：（1）具有足夠的過氣段面和停留時(shí)間（2）良好的氣流分布（3）預(yù)先除去入口氣體中污染吸附劑的雜質(zhì)（4）能夠有效地控制和調(diào)節(jié)吸附操作溫度（5）易于更換吸附劑吸附工藝選用

6、固定床吸附器?；具\(yùn)行參數(shù)如下：處理風(fēng)量：40000m3/h有機(jī)廢氣組分：甲苯800mg/m3，丙酮134mg/m3，乙酸乙酯395mg/m3材料：鋼板δ=4壓降：常壓數(shù)量：兩臺(tái)并聯(lián)，脫附吸附交替運(yùn)行2、吸附劑的選擇如何選擇、使用和評(píng)價(jià)吸附劑，是吸附操作中必須解決的首要問題。一切固體物質(zhì)的表面，對(duì)于流體的表面都具有物理吸附的作用，但合乎工業(yè)要求的吸附劑則應(yīng)具備以下一些要求：（1）具有大的比表面積（2）具有良好的選擇性吸附作用（3）吸附容量大（4）具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和均勻的顆粒尺寸（5）有足夠的熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性（6）有良好的再生性能（7）吸附劑的來源廣

7、泛、造價(jià)低廉本設(shè)計(jì)采用活性炭纖維做吸附劑，活性炭纖維是常用吸附劑的一種?；钚蕴坷w維對(duì)吸附質(zhì)的吸附主要取決于表面的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)結(jié)構(gòu)，活性炭纖維以其表面大量的不飽和碳構(gòu)筑成了獨(dú)特的吸附結(jié)構(gòu)，它是一種典型的微孔碳，其含有的許多不規(guī)則結(jié)構(gòu)（雜環(huán)結(jié)構(gòu)）或含有表面官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)，具有極大的表面積，也就造成了微孔相對(duì)孔壁分子共同作用形成強(qiáng)大的分子場(chǎng)，提供一個(gè)吸附總分子物理和化學(xué)變化的高壓體系?；钚蕴坷w維不含有大孔，其微孔占大多數(shù)，當(dāng)微孔與分子尺寸大小相當(dāng)時(shí)，在范德華力作用下相距很近的吸附場(chǎng)發(fā)生疊加，引起微孔內(nèi)吸附勢(shì)的增加，而活性炭纖維表面的孔口多，容易吸附和脫附，而且

8、吸脫行程短。因此，活性炭纖維是一種優(yōu)良的吸附劑。（計(jì)算過程以活性炭顆粒為例）3、