活性炭吸附VOCs時有哪些常(cháng)用評價指標

  活性炭在揮(huī)發性有機化合物的處理設施中具有不可替代的作用。可(kě)以說,目前市場上應用最(zuì)廣泛的處(chù)理技術(shù)是活性炭吸附技術。特別是(shì)常規工(gōng)藝,如光氧、等離子、清(qīng)洗和噴(pēn)塗等(děng),都需要與活(huó)性炭吸附工藝結合成為“組合工藝”,這似乎為(wéi)通過環評的合理性(xìng)或(huò)處(chù)理設施的真正合(hé)規性加分。

  活性炭(tàn)吸附過(guò)程在活性炭吸附飽和之前效果顯(xiǎn)著,尤其是在吸附(fù)飽和之前,它已(yǐ)經成(chéng)為一種非(fēi)常有用的保障設施。評價活性炭的質量,首(shǒu)先要了解(jiě)其評價指標。活(huó)性炭的指標很多,如碘吸附值、亞甲基藍吸附值、比表麵積、四氯化碳、鐵鹽、灰分、水分等(děng)。不同領域指標的選擇(zé)性不同。木質活性炭主要用於食(shí)品和醫藥,煤基炭主要用於(yú)廢氣和汙水,椰殼用於淨水。但(dàn)是(shì)你真的了解活性炭嗎?哪些(xiē)主要參數可以用來判斷活(huó)性炭的吸附性能?

  碘值(zhí)
  碘值是(shì)指活性炭(tàn)在0.02N12/KL水溶液中(zhōng)吸附的碘量。碘值與直徑大於10A的孔(kǒng)表麵積有關。表明活性炭的微孔發達程度大於1.0納米。由於碘分(fèn)子大小約為0.6納米,綜合考慮(lǜ)其他因素(sù),碘吸附值表示1.0納米孔徑的發達程度,是活性炭對小分子雜質吸(xī)附能力的表現。一般來說,碘值越高,吸附能力越強。亞甲基藍指數主要用於活性炭(tàn)的(de)液相吸附。亞甲基藍是(shì)一種深藍色染料,其吸附能力反映了活性炭對分子物(wù)質的吸附能力。有大量微孔的活性炭價值(zhí)很高。亞甲基藍值是指1.0克碳和1.0毫克/升亞甲基(jī)藍溶液達(dá)到平衡時吸收(shōu)的亞甲基藍毫克數。由於亞甲基藍的分子直徑大於碘的分子直徑,一般用碘(diǎn)值表征活性炭中微孔的數量,用亞甲基藍表征活性炭中中孔的數量。

  灰分

  活性(xìng)炭含有無機物,通(tōng)常是鋁和矽。灰燼是在954下燃燒3小時的粉(fěn)狀碳的(de)殘餘物。從技(jì)術角度來(lái)看,灰分是活性炭礦物氧化物的一種成分(fèn)。通常定義為一定量的樣品氧化後的重量百分比。灰分是普通活性炭指標中非常(cháng)重要的一項,因(yīn)為活性炭的(de)灰(huī)分含量影響(xiǎng)活性炭的質量,即對活性炭的性(xìng)能有很大的影(yǐng)響。活性炭的灰分越高,活性比表麵積越小,活性炭的吸附值越低。因此,活性炭的吸附(fù)能力(lì)與其灰分成反比,即(jí)活性炭(tàn)的灰分越(yuè)高,活(huó)性炭的吸附值越低,活(huó)性炭的灰分(fèn)越低,活性炭的吸附能力越強(qiáng)。
  水分

  水分是碳的含水量的(de)量(liàng)度。水(shuǐ)分含量是通過在二(èr)甲苯溶液中用迪安-斯塔克塔和冷凝器煮沸活性(xìng)炭來測量的。為了測試(shì)水分,水被冷凝並截留(liú)在(zài)待測試的臂容器中。活性炭的含水(shuǐ)量也(yě)可(kě)以通過活性炭在150幹燥3小時後的重(chóng)量變化來確定。水分是活性炭中(zhōng)吸附水的重量百(bǎi)分比。

  堆積重量

  堆積(jī)重量是一種測(cè)量特定(dìng)數(shù)量碳的質(zhì)量的方法。將活性炭逐漸加入到100毫升的量筒中,並測量其質量。該值用於計算填充特定吸附裝置所(suǒ)需的活性炭量。簡單來說,堆重就是單(dān)位體積活性(xìng)炭(tàn)的重量。該值用於計算活性炭(tàn)的購(gòu)買量。但是從這個數值的大小可以看出,活性炭的孔隙率一般為0.4-0.5g/cm。如果數值較低,孔隙度相對發育(yù),但浮損會增(zēng)加。

  在實際的VOCs處理項目中(zhōng),使(shǐ)用活(huó)性炭工藝時應特別考慮以下幾點(diǎn):

  1.由於活性炭燃點較低,在吸附和再生過(guò)程(chéng)中容易著火,安全需謹慎(shèn);

  2.活性炭表麵有許多(duō)氧(yǎng)基團和一(yī)些金屬氧化物,表麵性質非常複雜。部分醛(quán)、酚、酮吸附後易發生表麵化學反應而變質,吸附放熱過程的安全性需謹慎;

  3.由於表麵含氧基團的存在,在高濕度(dù)條件(jiàn)下(xià)處理廢氣時,活性炭的(de)吸水能(néng)力增(zēng)強,對有機物的選擇性吸附能力迅速下降,因此要做好除濕工作。

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