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          活性炭蒸汽脫附(活性炭蒸汽脫附原理)

          時間:2021-04-01 13:52:39 來源:互聯網

            理論上,吸附質的脫附可以通過提高吸附劑的溫度來實現,所以吸附質的脫附可以通過加熱活性炭來實現,即熱脫附。經過長期的研發,根據加熱介質和方式的不同,熱脫附已經發展成為熱空氣、熱惰性氣體、過熱蒸汽、微波加熱、電加熱等多種熱脫附方式,成為目前活性炭脫附的主要工業方法。由于揮發性有機化合物揮發性高,熱解吸適用于活性炭中揮發性有機化合物的解吸。
           
            雖然熱脫附在工業上很容易應用,但不同的熱脫附方法存在一些不同的缺點,如熱空氣和惰性氣體加熱時吸附質容易裂解甚至結焦,過熱蒸汽加熱時活性炭的再利用受到嚴重影響,微波加熱時加熱深度不夠等。
           
           
            除了高溫解吸,減壓解吸,即真空解吸,是另一種方式。目前,真空解吸主要用于活性炭的真空變壓吸附技術。由于真空變壓吸附技術使用較少的加熱介質,回收物質的純度大大提高。
           
            活性炭解吸有變溫解吸和變壓解吸兩種方式。
           
            變溫解吸過程可以是熱蒸汽解吸或熱氮氣解吸。
           
           
            采用熱蒸汽解吸工藝時,如果廢氣成分復雜,則直接作為污水處理;單個部件可以安裝冷凝裝置,以便回收利用。
           
            采用熱氮解吸工藝時,末端安裝冷凝裝置,單一組分可循環使用,復合組分可作為燃料使用。
           
            (1)解吸溫度與物質沸點基本沒有關系。以三甲基苯為例,其沸點為164.7℃,但在100℃時蒸汽可以很好地解吸(解吸率為97.01%)。而對于沸點遠低于其沸點的丙烯酸(沸點141℃),100℃蒸汽解吸則沒有影響。
           
           
            (2)看上表中的各種物質,所有飽和蒸汽壓在10.0kPa以上的物質,在100℃下都能被蒸汽很好地脫附。而飽和蒸氣壓低的物質,如苯乙烯(25℃時為0.841)、鄰苯二甲酸二丁酯(148.2℃時為0.13)、丙烯酸丁酯(20℃時為0.53),沸點比三甲基苯低得多,但由于飽和蒸氣壓低,在100℃時仍不能被蒸汽解吸。
           
            可以得出結論,物質的解吸溫度與其沸點無關,而與其飽和蒸氣壓密切相關。
           
            (3)有些物質由于飽和蒸氣壓低,很難脫附。因此可以糾正苯乙烯之所以難以脫附是因為苯乙烯在吸附劑表面發生聚合反應的誤解。
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