【正文】 間內(nèi)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。但隨著吸附的進(jìn)行，吸附劑表面上的吸附質(zhì)量逐漸增多，也就出現(xiàn)了吸附質(zhì)的脫附，且隨時(shí)間的推移，脫附速度不斷增大。 9 吸附機(jī)理 吸附和脫附互為可逆過程。兩者的主要區(qū)別見表 41 ]5[ 表 41 物理吸附與化學(xué)吸附的區(qū)別 性質(zhì) 物理吸附 化學(xué)吸附 吸附力 范德華力 化學(xué)鍵力 吸附層數(shù) 單層活多層 單層 吸附熱 ?。ń谝夯療幔? 大（近于反應(yīng)熱） 選擇性 無或很差 較強(qiáng) 可逆性 可逆 不可逆 吸附平衡 易達(dá)到 不易達(dá)到 吸附劑與吸附質(zhì)間的吸附力不強(qiáng)，當(dāng)氣體中吸附質(zhì)分壓降低或溫度升高時(shí)，容易發(fā)生脫附。 由于多孔性固體吸附劑表面存在著剩余吸引力，固表面具有吸附力。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使吸附劑上已吸附的吸附質(zhì)脫附，已恢復(fù)吸附劑的吸附能力，這個(gè)過程稱為吸附劑的再生。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)，多孔性物質(zhì)稱為吸附劑。 生產(chǎn)中揮發(fā)出來的廢氣，通過離心風(fēng)機(jī)將其送至吸 附塔 以活性炭作為吸附劑，在塔內(nèi)的氣體 從右到左，從下到上 通過活性炭過濾層對(duì)氣體進(jìn)行處理，凈化后的氣體通過排氣管排入大氣。 在生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的廢氣主要為苯、甲苯、二甲苯等，根據(jù)苯類性質(zhì)，本方案采用活性炭作為吸附劑對(duì)廢氣進(jìn)行吸收處理， 吸附床一般配置 2 臺(tái)以上 ,輪換使用 ,當(dāng) 1 臺(tái)吸附床吸附的有機(jī)物達(dá)到規(guī)定的吸附量時(shí) ,換到另 1 臺(tái)吸附床進(jìn)行吸附凈化操作 ,同時(shí)對(duì)前面 1 臺(tái)吸附床進(jìn)行脫附再生。5離心風(fēng)機(jī) 。3 活性炭固定吸附床 。 工藝流程 注： 1 集氣罩 。 液體吸收法凈化效率為 60%～ 80% ,適合處理低濃度 ,大風(fēng)量的有機(jī)廢氣 ,但存在著二次污染；催化燃燒法凈化率為 95% ,適合處理高濃度 ,小風(fēng)量的有機(jī)廢氣，缺點(diǎn)是對(duì)處 理對(duì)象要求苛刻 ,要求氣體的溫度較高 ,為了提高廢氣溫度 ,要消耗大量的燃料 ,所以運(yùn)行費(fèi)用很高 ；活性炭吸附法凈化效率為 %～ % ,對(duì)于處理大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣 ,國內(nèi)外一致認(rèn)為該法是最為成熟和可靠的技術(shù) ,但該工藝流程過長 ,操作費(fèi)用高 ,另外需要穩(wěn)定的蒸氣源也常常是比較困難的事情。 6 3 工藝流程說明 工藝選擇 處理工藝的選擇 , 應(yīng)根據(jù)氣量大小、凈化要求、回收的可能性、設(shè)備建造和運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性等條件全面考慮 , 實(shí)際工作中應(yīng)特別注意與工藝密切配合 , 盡可能做到綜合利用。 （ 4）采用低能耗、低運(yùn)行費(fèi)用、基建投資省、占地少、操作管理簡便。 （ 2）經(jīng)本處理工藝處理后的廢氣，將不會(huì)產(chǎn)生二次污染物。 （ 3）設(shè)計(jì)圖紙（平面布置圖、工藝流程圖、主要構(gòu)筑物圖、管道布置圖等） 設(shè)計(jì)進(jìn)氣指標(biāo) 風(fēng)量為 20200 hm/3 ，溫度為 35℃ ， 排氣壓力為 kpa， 苯濃度為 100 3/mmg 。 對(duì)溶劑成份選擇性大。 建造快、占地少。 液體 吸收法 流程 較簡單 ,吸收劑價(jià)格便宜。 催化劑成本高。 熱量可以循環(huán)利用。 設(shè)備龐大 , 占地面積多。 廢氣凈化前要進(jìn)行預(yù)處理。 不需要加熱。 表 有機(jī) 廢氣常用處理 方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較 ]2[ 凈化類別 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 活性炭 吸附法 可處理大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣。所以必須解決廢氣凈化問題。 各種凈化方法的分析比較 解決有機(jī) 廢氣 的污染 , 最根本的方法是工藝改革。 目前應(yīng)用最多的方法是吸附一催化燃燒法，它主要以顆粒炭或 蜂窩炭為吸附劑，為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性， 一 般設(shè)置兩個(gè)吸 附 床交替使用，由于切換的周期至少為 1d，因此吸附床體積大，吸附劑 用量多，設(shè)備笨重，投資大，操作麻煩；由于床層體積大，容易出現(xiàn)因吸附熱的積蓄引起的燃燒爆炸等現(xiàn)象。 液體吸收法凈化率只有 6O% － 8O%，而且 存在著二次污染問題。生物法包括生物過濾器，生物滴濾器，生物沖刷塔，膜生物反應(yīng)器，活性污泥法等。 有機(jī)廢氣主要回收技術(shù) 有： 吸附法 、吸收法、冷凝法、膜分離技術(shù)及變壓吸附技術(shù)等； 有機(jī)廢氣消除技術(shù)可分為物理一化學(xué)法和生物法兩類。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，根據(jù)不同的情況，選擇合適的方法是有機(jī)廢氣治理的關(guān)鍵。 有機(jī)廢氣治理技術(shù)現(xiàn)狀及進(jìn)展 有機(jī)廢氣的來源多種多樣，其產(chǎn)生方式及排放方式也不盡相同。 我國在 1997 年 1 月 1 日開始實(shí)施的《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)大氣污染物綜合排 2 放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB 16297 1996) 也規(guī)定了苯、甲苯、二甲苯、氯乙烯等 VOCs 排放較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，如表 所示。 VOCs 對(duì)環(huán)境的極大危害和對(duì)人體健康的嚴(yán)重威脅，引起了世界各國政府的高度重視。在制鞋業(yè) , 由于“三苯”中毒而導(dǎo)致工人致死事件已發(fā)生過多起 , 而涂料工業(yè)使用的溶劑 中 ,主要是甲苯、二甲苯和其它毒性有機(jī)物。 有機(jī)物對(duì)大氣的破壞和對(duì)人類的危害 有機(jī)廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物稱為 VOCs (Volatile anic pounds) ,在涂裝、印刷、制鞋和化工生產(chǎn)的許多行業(yè)中 ,一些工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程都伴有大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOCs) 廢氣的排出。 關(guān)鍵詞 ： 工業(yè)有機(jī) 廢氣 ， 干 式除塵器， 固定 床 吸附器 ，活性炭 IV Abstract Due to ubiquity in the environment and risk to human health, volatile anic pounds (VOCs) have received great attention in the field of environmental control. This design introduced an effective and the most extensive usage technology of activated carbon adsorption for cleaning volatile anic pounds (VOCs). That is to say, the project using the fixedbed adsorption system of activated carbon to purify volatile anic pounds (VOCs). Before decontanmination, the gases would be pretreaded by the dry separator which could wipe off the reek and dust, in order to avoid the subholes being jammed which would affect the efficiency of adsorption of activated carbon .Moreover the project choose activated carbon as sorbent,which has large adsorption ability and low resistance. At first, the text will introduce the condition of spraypaint waste gas,characteristics, and the present situation of cleaning of s volatile anic pounds (VOCs), and principles of them,explaining the reason to choose the technology. The second, the text will describe the principle,design method and the process calculation of the design. Finally, the text will do the budget of the projet， listed the spending plan of each certain items after confirming the project, including the spending on engineering construction ,equipment ,construction supercising, equipment maintenance, and the cost of water and water and electricity, to make sure the availability of the design. At last, an allaroud estimate and some feasible advice were suggested on the text. Keywords : volatile anic pounds (VOCs), dry separator, the fixedbed adsorption system, activated carbon V 目錄 1. 緒 論 ................................................................. 1 概述 ................................................................................................................................. 1 有機(jī)廢氣的來源 ........................................................................................................ 1 有機(jī)物對(duì)大氣的破壞和對(duì)人類的危害 ........................................................................ 1 有機(jī)廢氣治理技術(shù)現(xiàn)狀及進(jìn)展 ..................................................................................... 2 各種凈化方法的分析比較 ....................................................................................... 3 2 設(shè)計(jì)任務(wù)說明 ........................................................... 4 設(shè)計(jì)任務(wù) .......................................................................................................................... 4 設(shè)計(jì)進(jìn)氣指標(biāo) ................................................................................................................... 4 設(shè)計(jì)出氣指標(biāo) .................................................................................................................. 4 設(shè)計(jì)目標(biāo) .......................................................................................................................... 4 3 工藝流程說明 ........................................................... 6 工藝選擇 .......................................................................................................................... 6 工藝流程 .......................................................................................................................... 6 4 設(shè)計(jì)與計(jì)算 ............................................................. 8 基本原理 ...............................................................