活性炭和沸石分子筛处理非稳定排放vocs 气体的性能 - 环境工程学报.pdf

第 11卷　 第5 期 环 境 工 程 学 报 Vol. 11,No.5 2 0 1 7 年 5 月 Chinese Journal of Environmental Engineering May 2 0 1 7 活性炭和沸石分子筛处理非稳定排放 VOCs 气体的性能比较 ∗ 李照海,羌宁 ,刘涛,何娇,曹翌奇,陈皓坤 同济大学环境科学与工程学院,上海 200092 摘　 要　 通过对活性炭和沸石分子筛的表征和动态吸附/ 脱附实验,探索 2 类吸附材料固定床工艺用于非连续、非稳定类 型的大风量、低浓度挥发性有机物(VOCs)排放控制的应用前景。 结果表明:沸石分子筛孔径分布较为集中,约在 0.8 nm, 2 -1 2 -1 比表面积为393.76 m ·g ;活性炭孔径分布具有广谱性,微孔集中在 1~2 nm 之间,比表面积为 1026.71 m ·g 。 活性 炭对二甲苯的平衡吸附量总体高于沸石分子筛,其平衡吸附容量随气相平衡浓度和温度的波动要大于沸石分子筛。 动态 吸附穿透实验结果显示沸石分子筛单位传质区长度的平均传质速率是活性炭的约 1.42 ~1.66 倍。 相同吸附和脱附温度 条件下,活性炭的工作容量要大于沸石分子筛。 沸石分子筛在 210 ℃时基本脱附彻底,且可得到48 倍以上的浓缩脱附气 体。 50 次的吸附、脱附重复实验对沸石分子筛的性能影响不大。 沸石分子筛作为吸附材料脱附单位质量的二甲苯所需能 耗是活性炭的2.9 ~4.2倍。 活性炭和沸石分子筛可采用不同的工艺方式应用于低浓度、大风量、非稳定排放的VOCs气体 的净化。 关键词　 大风量;低浓度 VOCs;非稳定排放;吸附等温线;动态吸附/ 脱附 中图分类号　 X701　　 文献标识码　 A　　 文章编号　 1673-9108(2017)05-2933-07　　 DOI　 10.12030/ j.cjee.201611026 Competitive adsorption and desorption of unsteady emissionVOCson activated carbon and zeolites ∗ LI Zhaohai,QIANG Ning ,LIU Tao,HE Jiao,CAO Yiqi,CHEN Haokun College of Environmental Science and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China Abstract　 The application of two kinds of adsorbents in a fixed bed was studied by comparing the performances of activated carbon and zeolite in discontinuous and unsteady volatile organic compounds (VOCs) emissionswith large flow and low concentration conditions through characterization and dynamic adsorption/ desorption experi- ments. The resultsindicate that the pore size distribution of zeolitewasmore concentrated,at about0.8 nm,while 2 -1 the specific surface area was393.76 m ·g . The pore size distribution of activated carbon was broad,its micro