第十章?lián)]發(fā)性有機物污染控制(編輯修改稿)
2025-08-28 13:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 苯環(huán)化合物 柴油、機油 甲醛、乙醛、甲醇 次氯酸鈉 胺類 鹽酸、硫酸 苯酚 水 凈化有機廢氣常用的吸收劑 原理：采用低揮發(fā)或不揮發(fā)溶劑對 VOCs進行吸收，然后 利用 VOCs與吸收劑物理性質(zhì)的差異將二者分離。 吸收工藝 吸收設備 主要設計指標： 液氣比 塔徑 塔高 三、冷凝法（ Condensation） 原理：物質(zhì)在不同的溫度和壓力下，具有不同的飽和 蒸氣壓。 特點：運行費用高，適于廢氣中 VOCs體積分數(shù) 102以上的 有機蒸氣，回收效率 80％～ 95％以上，常作為 其它方法的前處理。 流程 冷凝類型和設備 1）接觸冷凝 —— 被冷凝氣體與冷卻介質(zhì)直接接觸 例如：噴射塔、噴淋塔、填料塔、篩板塔 2）表面冷凝（間接冷卻） —— 冷凝氣體與冷卻壁接觸 例如：列管式、翅管空冷、淋灑式冷凝器等 四、吸附法（ Adsorption） 工藝流程 有機廢氣 預處理 水蒸氣 吸 附 床 Ⅰ 吸 附 床 Ⅱ 排 空 冷凝器 分離器 冷凝液 有機溶劑 水 有機蒸氣的吸附材料 活性炭 、 硅膠 、 分子篩等 ， 活性炭吸附 VOCs的性能最佳 。 有機溶劑的蒸發(fā)量 F —— 有機溶劑敞露面積， m2 ； M —— 分子量。 其中： Lgpv = + B T —— 有機溶劑的溫度， k ； A、 B —— 常數(shù)。 式中： G —— 有機溶劑蒸發(fā)量， g/h 。 v —— 車間內(nèi)風速， m/s ； pv —— 有機溶劑在室溫時飽和蒸氣壓， mmHg ； MFp)(G v ????（ 1）馬扎克公式： 有害物質(zhì)敞露存放時散發(fā)量 （ 2）由相對揮發(fā)度近似計算（表 1014） 1212 GaaG ?ii GGa 乙醚?相對揮發(fā)度：乙醚的蒸發(fā)量與某溶劑在相同條件下蒸 發(fā)量的比值。 即 吸附容量的確定 （ 1）單組分吸附等溫線 0501001502002503003500 1500 3000 4500 6000 7500 9000濃度/3吸附量/1苯甲苯丙酮乙酸乙酯 4種 VOCs的吸附等溫線 (T=303K) ?吸附等溫線均屬于 I型，符合微孔填充的特征 。 ?吸附質(zhì)分子量越大，平衡吸附量越大 . 活性炭對 4種 VOCs吸附量大小排序：甲苯＞乙酸乙酯＞苯＞丙酮 4種 VOCs吸附等溫方程及常數(shù)確定 mame qpKq1qp ?? Langmuir等溫式 Freundlich等溫式 將以上各方程線性化，分別有： pK1pKqqaame ??Fee KlgClgn1qlg ??mame qpKq1qp ??0 50 100 150 200 250 300 350分壓/Pa(p/qe)/1苯甲苯丙酮乙酸乙酯 lgC elgqe苯甲苯乙酸乙酯丙酮Langmuir方程擬合 Freundlich方程擬合 2種等溫吸附方程式線性擬合系數(shù)比較 VOCs種類 R2(Langmuir方程 ) R2 (Freundlich方程 ) 苯 甲苯 丙酮 乙酸乙酯 p0 3 3 p0 3 3 7 8q e ??p0 7 8 p0 7 8 2 3q e ??p0 1 1 p0 1 1 3 8q e ??p0 5 6 p0 5 6 8 6q e ??4種有機物的單組分 Langmuir方程及常數(shù) 有機物 qm/ Ka/pa1 吸附等溫方程 苯 278 甲苯 323 丙酮 238 乙酸乙酯 286 多組分吸附 設沸點較低者為 A，較高的物質(zhì)為 B。 多組分吸附： 過程： 開始階段：各組分均等吸附于活性炭上； 之后：揮發(fā)性強的物質(zhì)被弱的物質(zhì)取代。 多組分吸附時吸附容量如何確定 ? 甲苯 苯二元吸附穿透曲線 （甲苯 ，苯 ） 甲苯 苯二元吸附穿透曲線 （甲苯 ，苯 ） ?吸附過程可分為 3個結段：開始階段，置換階段，平衡階段 ； ?置換階段：高沸點組分（強吸附質(zhì)）置換低沸點組分（弱吸附質(zhì)）； ?甲苯－苯二元體系：苯為弱吸附質(zhì)，甲苯為強吸附質(zhì)。 －苯二元吸附 0 30 60 90 120 150時間/mi nCi/C0甲苯苯0 30 60 90 120 150時間/mi nCi/C0甲苯苯 甲苯 乙酸乙酯二元吸附穿透曲線 （甲苯 ，乙酸乙酯 ） ?吸附過程可分為 3個階斷段：開始階段，置換階段，平衡階段 ； ?置換階段：高沸點組分（強吸附質(zhì)）置換低沸點組分（弱吸附質(zhì)）； ?乙酸乙酯為弱吸附質(zhì)，甲苯為強吸附質(zhì)。 甲苯－乙酸乙酯二元吸附 0 30 60 90 120 150時間/ m i nCi/C0甲苯乙酸乙酯0 20 40 60 80 100 120時間/ m i nCi/C0甲苯乙酸乙酯 甲苯 乙酸乙酯二元吸附穿透曲線 （甲苯 ，乙酸乙酯 ） 甲苯 丙酮二元吸附穿透曲線 （甲苯 ，苯 ） 甲苯 丙酮二元吸附穿透曲線 （甲苯 ，丙酮 ） ?吸附過程可分為 3個階段：開始階段，置換階段，平衡階段 ； ?置換階段：高沸點組分（強吸附質(zhì)）置
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