活性炭纤维吸附_催化燃烧法处理大风量低浓度VOCs废气.pdf

科技创新导报 2009 NO.18 Science and Technology Innovation Herald 工 业 技 术 活性炭纤维吸附-催化燃烧法处理大风量低浓度VOCs废气 蔡宇峰 李海强 蓝炳杰 黄炳辉 杨远盛 蔡周祥 (佛山市顺德区顺环市政工程设备有限公司 广东佛山 528000) 摘 要:介绍一种适合于大流量低浓度VOCs废气处理装置。采用活性炭纤维吸附- 催化燃烧法工艺，结合多吸附单元循环吸附、脱附 再生过程，实现连续、高效、节能的处理效果。 关键词:活性炭纤维 吸附 催化燃烧 一体化装置 中图分类号：TQ1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2009)06(c)-0080-02 有机废气中所含挥发性有机化合物 表1 ACF与GAC回收溶剂装置的基本参数 （Volatile Organic Compounds，VOCs），一 般是指温室下饱和蒸气压超过70.91Pa或 沸点小于260℃的有机物，包括脂肪烃、芳 [1] 香烃、酯类、醚类和卤代烃等 。近年来的大 量研究表明，碳组分是大气颗粒物中含量 最高的化学组分，有机碳（OC）、元素碳 （EC）在颗粒物中的质量浓度之和约占颗粒 物质量浓度的20%～50%。大气中的气态挥 发性有机物（VOCs）通过光化学反应生成 的二次有机碳（SOC）已经成为颗粒物的重 [2] 要组成 。 采用颗粒活性碳固定床吸附VOCs，因 表2 ACF性能比较 受其吸附率低，床层损力大，需采用蒸汽再 生等不利因素的影响未能大量推广应用。蜂 窝状活性炭吸附-催化燃烧法处理大风量 低浓度VOCs废气从20世纪90年代开始得到 [3]-[7] 了应用 。由于蜂窝状活性炭比粒状活性 炭（GAC）具有床层阻力小，可用热空气再生 等优点，基本上解决了活性炭吸附装置连续 运转的难题，但仍然存在设备体积庞大、投 资高、能耗高等缺点，主要在大型企业中应 用，一般中小企业无法承受其费用。 1新型吸附材料-活性炭纤维的应用 活性炭纤维（Activated Carbon Fiber, 简称ACF）是20世纪70年代初发展起来的 一种新型吸附功能材料，它以粘胶纤维、酚 醛树脂纤维、聚丙烯腈纤维、沥青纤维等为 [1] 原料，经预处理、炭化和活化制得。应用状 在滤速0.2m/s以下时，当进口浓度值小于 刷生产工艺中排放的乙醇用于生产 。欧海 3 态为毡、布、纸、蜂窝状等。ACF具有粒状活 1000mg/m时，三苯及其混合物的净化效率 峰等于1999年采用活性炭纤维吸附-催化 性炭、蜂窝状活性炭不可比拟的一系列优 高于90%以上，对苯系混合物的吸附容量为 燃烧装置处理鞋厂印胶及烘干工序生产的 [8] 3 3 点 ：(1)ACF的纤维直径细（6～18μm），与 195mg/g左右（C进=500mg/m，C出/C进 “三苯”废气，处理风量为14000m/h，废气出 3 被吸附物的接触面积大（外表面积大），且 =0.5），连续循环14次，实验结果基本保持 口浓度低于40mg/m，净化效率达95.6%～ [9] [12] 可均匀接触和吸附，使ACF材料得到充分 不变。吸附柱压