二級活性炭吸附裝置工業(yè)VOC有機廢氣處理設備

活性炭吸附箱工作原理:

當廢氣由風機提供動力，負壓進入吸附箱后進入活性炭吸附層，活性炭吸附劑的表面與氣體接觸時能吸引氣體分子廢氣中的污染物被吸附在活性炭表面上，使其與氣體混合物分離，凈化后的氣體高空排放。

 

活性炭吸附裝置安裝示意圖

 

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二級活性炭吸附裝置概述

活性炭吸附箱又稱之為活性炭除臭裝置、活性炭吸附過濾器。是一種廢氣過濾吸附異味的環(huán)保設備裝置，具有吸附效率高、適用面廣、維護方便、能同時處理多種混合廢氣等優(yōu)點。活性炭具備去除甲醛、笨、TVOC多種危害氣體和消毒殺菌除味的功效。可以應用到電子元器件生產制造、充電電池蓄電池生產制造、酸洗永業(yè)、石油化工行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、食品企業(yè)等。

 

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技術介紹

活性炭是一種黑色粉狀、粒狀或丸狀的無定形具有多孔的炭。主要成份為炭，還含有少量氧、氫、硫、氮、氯。也具有石墨那樣的精細結構，只是晶粒較小，層層不規(guī)則堆積。具有較大的表面積（500～1000㎡/克）。有很強的吸附能力，能在它的表面上吸附氣體，液體或膠態(tài)固體。對于氣、液的吸附可接近于活性炭本身的質量的。 

其吸附作用是具有選擇性，非極性物質比極性物質更易于吸附。在同一系列物質中，沸點越高的物質越容易被吸附，壓越大、溫度越低，濃度越高，吸附量越大，反之，減壓、升溫有利氣體的解吸。

活性炭常用于氣體的吸附、分離和提純、溶劑的回收、糖液、油脂、甘油、藥物的脫色劑，飲用水或冰箱的除臭劑，防毒面具的濾毒劑，還可用作催化劑或金屬鹽催化劑的截體。

 

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活性炭吸附箱產品優(yōu)點：

1.吸附效率高，效果明顯，適用面廣；

2.維護方便，無技術要求；

3.能同時處理多種混合廢氣。

活性炭吸附箱產品缺點：運行成本相對較高；

活性炭吸附箱分類：可分為方形或圓形。

 

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活性炭吸附箱適用范圍,活性炭吸附箱主要應用于：

電子原件生產、電池（電瓶）生產、酸洗作業(yè)、實驗室排風、冶金、化工、醫(yī)藥、涂裝、食品、釀造及家具生產等行業(yè)的廢氣凈化，其中*適用于噴漆廢氣的處理凈化。

 

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活性炭吸附箱的原理與結構

1、活性碳吸附箱基本配置

活性炭吸附箱結構簡

2、臥式活性炭吸附箱特點：

臥式活性炭吸附箱由于其截面積大、填充高度低，適用于氣體體積大、濃度低的氣體。其結構如上圖所示。臥式活性炭吸附箱是一個臥式圓柱形裝置。吸附劑裝填高度為0.5～1.0m。臥式固定床吸附器的優(yōu)點是氣體體積大，壓降小。缺點是床層截面積大，容易造成氣體分布不均，導致吸附效率和吸附容量低。一般情況下，應特別注意氣流的均勻分布，如盡可能保證吸附箱的填料密度和高度，如設置空氣分配器等

3、立式活性炭吸附箱

由于其結構特點，橫截面積小，堆積高度高。由于其截面積小，處理風量有限，且堆垛高度高，吸附量和壓降較大，主要適用于風量小、濃度高的有機廢氣的處理。立式吸附箱的吸附箱高度一般在0.5~2m之間，吸附劑填充在格柵板上。吸附劑需要再生，吸附劑中常引入飽和蒸汽。蒸汽通過吸附床解吸吸附劑上的吸附質。

4、活性炭吸附箱的工作原理

廢氣由離心風機出示驅動力，正壓力或空氣壓力進到活性炭吸附箱，因為活性炭固態(tài)表面上存有著未均衡和未飽和狀態(tài)的分子結構吸引力或化學健力，因而當此固態(tài)表面與氣體觸碰時，就能吸引住氣體分子結構，使其濃聚并保持在固態(tài)表面，環(huán)境污染物質進而被吸附，廢氣經過濾裝置后，進到活性炭吸附塔架，清潔氣體高處達到環(huán)保標準。

5、活性炭吸附箱的基本結構

主要結構的尺寸設計原則

安照客戶實際需求，及規(guī)劃的放置

面積綜合計算，得出吸附箱的尺寸及結構

 

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三、活性炭吸附箱主要配品介紹

活性炭

概況：活性炭是一種黑色多孔的固體炭質，由煤通過粉碎、成型或用均勻的煤粒經炭化、活化生產。主要成分為碳，并含少量氧、氫、硫、氮、氯等元素。普通活性炭的比表面積在500～1700m2/g間。具有很強的吸附性能，為用途極廣的一種工業(yè)吸附劑。

活性炭的碘值一般是400-1300，碘值是指活性炭在0.02N 12/KL水溶液中吸附的碘的量。碘值與直徑大于10A 的孔隙表面積相關聯(lián)。碘值越高吸附效果越好，價格也越高。

分類：活性炭吸附箱使用的一般分為2種，一種為柱狀顆粒活性炭、一種為蜂窩活性炭。

柱狀活性炭主要用于空氣凈化，污水凈化，催化劑載體等領域。

蜂窩活性炭可廣泛用于各種氣體凈化設備和廢氣治理工程，實踐證明，凈化效果比普通活性炭效果好。用蜂窩活性炭可不同程度去除的污染物有：氧化氮、四氯化碳、氯、苯、二甲醛、丙酮、乙醇、乙醚、甲醇、乙酸、乙酯、苯乙烯、光氣、惡臭氣體等酸堿性氣體。

柱狀活性炭常用規(guī)格：0.9mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、8.0mm、9.0mm

蜂窩活性炭常用規(guī)格：100×100×50和100×100×100

蜂窩活性炭與顆粒狀活性炭的本質區(qū)別：

1)從外觀來看，蜂窩活性炭基本為多孔正方體，少數(shù)長方體和其他形狀，帶有大量孔隙；柱狀活性炭則為不同規(guī)格不同長短的圓柱狀；

2)操作方面，蜂窩活性炭操作簡單、方便，直接堆放即可使用，如若氣體濃度大，可放置雙層吸附床；柱狀活性炭操作不當?shù)脑挘苋菀自斐稍O備堵塞；

3)效果來看，蜂窩活性炭孔隙發(fā)達，接觸面積大，吸附效果自然就強，同時孔隙有助于空氣流通；柱狀活性炭吸附能力強，但對于濃度高的氣體，為保證效果需要加大投放量，就容易堵塞管道，操作難度就相應增加；

4)性價比來看，蜂窩活性炭飽和后就會失去吸附效果，而蜂窩活性炭是不可 的，屬于一次性產品；柱狀活性炭用過之后可以經過高溫煅燒和其他方式，多此反復利用；

5)運輸來看，蜂窩活性炭屬于易碎品，運輸過程中要輕拿輕放，否則很容易大面積破碎；柱狀活性炭可以放置在噸袋、包裝袋中，方便運輸；

6)價格來看，蜂窩活性炭價格和柱狀活性炭價格區(qū)別不大，因為蜂窩活性炭和柱狀活性炭多以煤制品加工成，價格差距主要體現(xiàn)在加工環(huán)節(jié)，但防水型蜂窩活性炭由于加入了特殊的粘合劑，防水蜂窩活性炭的價格要比柱狀活性炭的價格高出不少。

蜂窩活性炭的使用注意事項

使用蜂窩狀活性炭要盡量避免高溫，因為高溫會降低吸附量，吸附效果會因為溫度上升而下降，同時要避免氣體中的高含塵量，因為焦油塵霧會堵塞活性炭細孔，增大風阻，降低吸附效果，在這種情況下要在蜂窩活性炭前面加裝濾塵裝置，才能提高料率和使用壽命。

 

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四、本案設計說明

活性炭吸附箱設計尺寸

Q風量= m3/h；（本案工藝選擇已經確定，見本案主體方案書的說明）

V風速=m/s；活性炭吸附箱過濾風速在《吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范》（HJ2026-2013）中，可以查到固定床吸附

采用顆粒狀吸附劑氣體流速宜低于0.6m/s，

采用纖維狀吸附劑氣體流速宜低于0.15m/s，

采用蜂窩狀吸附劑，氣體流速低于1.2m/s，

過濾面積即可根據處理風量和過濾風速計算得出。而活性炭吸附箱風量計算公式：Q（處理風量）=L（活性炭箱長度）×W（活性碳箱寬度）×V（氣體流速）×3600

 

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