2021年,環(huán)保督察越來越嚴,環(huán)保標準不斷提高,一批處理效率跟不上最新標準的有機廢氣治理設備面臨淘汰。前幾年大量安裝的UV光氧催化設備、活性炭吸附設備、低溫等離子設備都面臨著升級改造?;钚蕴课?RCO催化燃燒作為環(huán)保部門有機廢氣VOCs處理的推薦工藝已經(jīng)被很多工廠采用,活性炭吸附催化燃燒設備的活性炭性能有哪些影響因素呢?
活性炭吸附催化燃燒設備安裝在客戶廠區(qū)
1、活性炭孔道結構的影響
活性炭含有大量的孔道結構,孔道結構的形狀、尺寸各有差異。通常情況下吸附質分子的尺寸均小于介孔尺寸,多數(shù)吸附作用均發(fā)生在微孔結構中。微孔結構可以增加活性炭的比表面積,提高吸附效果,活性炭的微孔數(shù)量通常可以決定活性炭的吸附量。研究發(fā)現(xiàn),活性炭的微孔結構極少直接與表面連接,通常由大孔、介孔結構向微孔結構過渡。吸附質分子進入微孔進行吸附作用,必然以大孔、介孔的過渡作用來作為吸附的基礎。因此活性炭中的微孔、介孔和大孔均會對吸附效果產生影響。
2、活性炭表面官能團的影響
活性炭自身表現(xiàn)為非極性,然而活性炭表面存在大量的官能團結構,可以增加活性炭整體的極性。官能團的酸堿性也會影響到活性炭表面的酸堿性。對活性炭進行改性,就是通過對活性炭表面導入酸結構、堿結構、極性結構等,改變原有表面結構使其具有更好的吸附性能。
3、活性炭再生效果的影響
活性炭的再生是直接影響到其吸附治理VOCs的應用關鍵,提高活性炭的再生效果,延長活性炭的使用壽命,是研究活性炭吸附技術的主要內容。國內外學者對活性炭的再生研究眾多,再生方法多樣,再生效果因使用情況而異。對廢粉末狀活性炭進熱解再生,發(fā)現(xiàn)在650℃條件下,再生2h,其對磷酸根離子的吸附容量恢復77.64%。
利用芬頓試劑對兩類活性炭進行氧化再生,隨著再生條件的變化,活性炭對苯酚的吸附能力得到不同程度恢復。利用電氧化過程對硝基苯酚活性炭纖維進行吸附再生,多次再生后,活性炭依舊可以保持不錯的吸附效果。
4、吸附質分子的理化性質會對活性炭的吸附效果產生很大的影響。
吸附質的分子尺寸、相對分子質量、極性強弱會影響到吸附質在活性炭內部的傳質和吸附作用。吸附質的沸點、焓變等也會影響到吸附量的大小。通常VOCs氣體成分并不單一,在多組分吸附的過程中,不同類型的吸附質分子間相互作用,存在競爭吸附現(xiàn)象,為實現(xiàn)所有VOCs分子的同時脫除,必須根據(jù)吸附質的理化性質,明確不同種類吸附質分子間的相互作用關系。