Напредък в технологиите за адсорбция и възстановяване на летливи органични съединения (ЛОС)
Ние сме голяма компания за печат в Шенжен Китай. Ние предлагаме всички издания на книги, печат на книги с твърда корица, книгопечатане на хартиени корици, тетрадка с твърда корица, книжен печат sprial, печат на книги на седлото, печат на брошури, опаковъчна кутия, календари, всякакви видове PVC, брошури за продукти, бележки, детска книга, стикери, всичко видове специални хартиени цветни продукти за печат, карти за игра и така нататък.
За повече информация, моля посетете
http://www.joyful-printing.com. Само ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
имейл: info@joyful-printing.net
Летливите органични съединения (ЛОС) не само имат силна токсичност, но и са важни прекурсори и участници, засягащи регионалното замърсяване на въздуха в Китай. Ето защо контролът на ЛОС се привлича все повече и повече. Адсорбцията понастоящем е най-широко използваният и най-зрял метод за възстановяване на ЛОС. Въвеждат се общата адсорбция, технологията за адсорбционна регенерация, адсорбционното оборудване, основната технология на адсорбция и технологията на комбинираното третиране, свързана с адсорбцията. Разглеждат се проблемите и тенденциите на развитие на технологията за адсорбционно възстановяване при лечението на ЛОС.
През последните години в много части на Китай се наблюдава широкомащабно време на смога и проблемът с регионалното замърсяване на атмосферния въздух, характеризиращ се с озон, фини прахови частици (PM :) и киселинни дъждове, става все по-забележим. Като важен предшественик на озона и вторичните органични частици, летливите органични съединения (ЛОС) играят изключително важна роля в процеса на атмосферна химична реакция. В същото време повечето ЛОС са силно дразнещи и токсични. Ако бензолът е посочен като първи клас канцерогени, n-хексан, хептан и октан засягат централната нервна система на човека.
През май 2010 г. Генералният офис на Държавния съвет за първи път официално предложи изискванията за засилване на превенцията и контрола на замърсяването с ЛОС от национално ниво. ЛОС, SO, NO и прахови частици са изброени заедно като ключови замърсители за подобряване на качеството на атмосферната среда. Първият цялостен план за предотвратяване и контрол на замърсяването на въздуха в Китай, издаден в края на декември 2012 г., „Дванадесетият петгодишен план за предотвратяване и контрол на замърсяването на въздуха в ключови области“ изисква подобряване на изискванията за изграждане на проекти за емисии на ЛОС, прилагане на ключово управление на индустрията и подобряване на системата за предотвратяване и контрол на замърсяването с ЛОС.
Използването на алтернативни продукти, подобрените процеси и подмяната на оборудване в производствения процес е предпочитаната мярка за намаляване на генерирането и емисиите на ЛОС. За някои процеси и производство обаче пътят към по-чисто производство е все още много дълъг. За кратък период от време технологията на крайния контрол е все още незаменима. Понастоящем технологиите за управление на ЛОС включват предимно методи за рециклиране и унищожаване. Независимо дали е екологосъобразно или икономически, рециклирането е технология за управление на ЛОС, която заслужава да бъде насърчавана.
Технологията за рециклиране на ЛОС включва адсорбция, кондензация, абсорбция, мембранно разделяне и т.н. Сред тях, методът на адсорбция е прост, широк в обхвата на приложение и с висока ефективност на пречистване. Това е традиционна технология за лечение на ЛОС и е най-широко използваната технология за третиране. Xi Jinjun и други установиха, че адсорбционната технология има най-голям пазарен дял (38%) в Китай чрез проучване на голям брой промишлени проекти за обработка на ЛОС. В случай на подходящи ЛОС, адсорбционната технология е икономична и чиста концепция за производство. Ето защо, тя се използва широко в страната и чужбина.
1. Технология на адсорбционното третиране
Адсорбционният метод е метод за адсорбиране и пречистване на замърсители в отработените газове чрез използване на различни твърди адсорбенти. Като цяло, адсорбцията се разделя на физическа адсорбция и химична адсорбция, а пречистването на ЛОС се извършва главно чрез физическа адсорбция. Методът на адсорбция е подходящ за третиране на органични отпадъчни газове с ниска концентрация и големи обеми и се използва главно за адсорбиране и извличане на мазнини и ароматни въглеводороди, повечето хлорни съдържащи разтвори, обикновени алкохоли, някои кетони и естери. Основните технологии на адсорбционния метод са определянето на адсорбенти, адсорбционно оборудване и процеси, регенерираща среда, процеси след обработка и други подобни.
1.1 често използвани адсорбенти
Понастоящем, често използваните адсорбенти при пречистването на ЛОС са неорганични и органични адсорбенти. Неорганичните адсорбенти се използват главно, главно с активен въглен (включително гранулиран активен въглен, активен въглен с пчелна пита и активен въглен), молекулярно сито (включително гранулирано молекулно сито, формоване с молекулно сито). Масовите пчелни пита и материалите за покритие с молекулярно сито), зеолит, гранулиран силикагел, активиран алуминиев оксид, пореста глинена руда и др. И органични адсорбенти се отнасят главно до адсорбционни смоли с висок полимер.
Най-неорганичен неорганичен адсорбент е активен въглен. В сравнение с гранулирания активен въглен, активният въглен с пчелна пита има предимството на ниска устойчивост на легло. Понастоящем адсорбентът за третиране на ЛОС с голям обем и ниска концентрация в Китай се състои главно от активен въглен с пчелна пита. Активното въглеродно влакно има предимствата на голяма специфична повърхност, обилни микропори и равномерно разпределение, бърза адсорбционна и десорбционна скорост, висока адсорбционна ефективност и лесна регенерация. Активираните въглеродни материали имат много добра адсорбционна способност за неполярни вещества като органични разтворители; напротив, за полярни вещества като вода, адсорбцията е лоша, така че е възможно да се регенерира с водна пара удобно.
Основните компоненти на зеолита и молекулярните сита са всички алумосиликати, които имат добра термична стабилност и са безопасни за регенериране при използване на поток от горещ газ. Различните типове молекулярни сита имат различни адсорбционни ефекти върху ЛОС, така че молекулярното сито може да бъде химически модифицирано и модифицирано за подобряване на ефекта на отстраняване на ЛОС.
1.2 регенерация на адсорбент
Методите за регенерация на адсорбенти, които обикновено се използват при третирането на ЛОС, са регенериране на изпарение на пара с ниско налягане, регенерация на продухване на горещ газ и редукция на налягането или вакуумна десорбция. Регенерация на изпарение на пара с ниско налягане, регенерация на продухване на горещ газ е подходяща за десорбция на нискомолекулни въглеводороди и ароматни органични съединения с по-ниски точки на кипене.
Понастоящем са разработени някои нови енергоспестяващи технологии за регенерация на адсорбенти, като десорбция на микровълни, десорбция на електрически кокс, заместване на разтворители и ултразвукова регенерация. Тези нови десорбционни технологии имат добри енергоспестяващи ефекти и висока ефективност, но все още са в изследователска фаза и имат малко практически приложения.
1.3 често използвано адсорбционно устройство
В областта на пречистването на органични отпадъчни газове, адсорбционното оборудване, което обикновено се използва в промишлеността, има фиксирано легло, подвижно легло, флуидизиран слой и устройство за адсорбция на колела с пчелна пита, и най-класическото и често използвано неподвижно легло. Устройството за адсорбция на зеолитни медни пити е сравнително новоразработена ротационна адсорбционна система в областта на пречистването на органични отпадъчни газове, известна също като роторна адсорбер. Отработеният газ може да бъде пречистен радиално или аксиално през ротора, съдържащ адсорбента, и през по-голямата част от въртящото се легло. Предимството на роторния адсорбер е, че оборудването е с малък обем, удобно при работа и ниско налягане, а големият поток от отработените газове може непрекъснато да се преработва в пречистен газ с ниска концентрация, а десорбираният газ има висока концентрация и нисък дебит, и общото съотношение на обогатяване може да бъде достигнато. 10 ~ 15 пъти.
1.4 основен процес на адсорбция
1.4.1 Адсорбция с неподвижен слой, замяна на водни пари, регенерация, процес на възстановяване на кондензацията
Процесът обикновено използва гранулиран активен въглен, активирано въглеродно влакно или зеолит като адсорбент и основно възстановява разтворителя при по-ниска концентрация на органични отпадъчни газове. След като адсорбцията на адсорбента в неподвижния слой достигне насищане, водната пара с висока температура преминава, за да накара адсорбираната органична материя да напусне адсорбционното легло заедно с водната пара, след което сместа от пара се охлажда чрез кондензатор, който се кондензира. в течност.
1.4.2 процес на възстановяване-абсорбция-абсорбция-вакуумна десорбция на адсорбция-абсорбция с фиксиран слой
Процесът обикновено приема гранулиран активен въглен с добре развити мезопори като адсорбент и след това използва вакуум за намаляване на адсорбента и изключително високата концентрация на отработените газове, извлечени от вакуумната помпа, обикновено се абсорбира от органичен разтворител с ниска летливост. Този процес е подходящ за възстановяване на органични отпадъчни газове с висока концентрация.
1.4.3. Процес на адсорбция и концентрация на цеолит
При сегашното замърсяване с органични отпадъчни газове в Китай, концентрацията на ЛОС с ниска концентрация и висок въздушен обем е значителен дял. Следователно, технологията на адсорбция и концентрация е най-икономичният и ефективен технически начин за третиране на отпадъчни газове с ниска концентрация. През последните години Китай въвежда редица апарати за адсорбция и концентрация на зеолитни колела от Япония и много компании в индустрията активно развиват и прилагат тази технология. В сравнение с технологията за адсорбция с фиксиран слой, технологията за ротационна адсорбция и концентрация на зеолита има много предимства: като се използва зеолитен зеолит като адсорбент, може да се използва десорбция при висока температура, висока ефективност на регенерация, добра безопасност и широк спектър от подходящи ЛОС за преработка; Съпротивлението е малък, използването на адсорбент е високо, експлоатационните разходи са ниски, концентрацията на органични замърсители в отработените газове е стабилна и контрол е удобно; конструкцията е компактна, а обемът и заеманата площ на устройството са малки.
1.4.4 процес на комбиниране на адсорбция-кондензация
Процесът на адсорбционно-концентрационно-кондензационно възстановяване обикновено се използва за пречистване на летливи органични съединения с ниска концентрация, с висок обем и високо възстановяване. Понастоящем като адсорбционни приспособления в промишлеността се използват предимно фиксирани или зеолитни плъзгачи. След като адсорбцията на адсорбента достигне насищане, потокът от водна пара или горещ газ се избира за десорбция съгласно органичните отпадъчни газове и използваното адсорбционно свойство, а също така може да се извърши и вакуумна десорбционна регенерация, а десорбираната висока температура и висока След това смесената пара се изпраща в кондензатора за възстановяване на кондензацията. ,
Lu Shuhua et al. Традиционният процес на кондензация и адсорбция в интегрираното събиране на органични отпадъчни газове интегрира четири процеса на предварително охлаждане, кондензация, адсорбция и разделяне в един и същ канал на потока и проектира нов тип сърцевина на пластинчата структура с преминаване на органични отработени газове и хладилен агент. Каналите са разделени с ламарина с триъгълни ребра. Адсорбентът се напълва между перките на преминаването на органичните отпадъчни газове и хладилният агент преминава през канала от другата страна на металния лист. Органичният отпадъчен газ се адсорбира в противоположна посока на хладилния агент, докато се адсорбира от адсорбента, което намалява повишаването на температурата на адсорбента и удължава живота на адсорбента. Нискотемпературният отработен газ след адсорбция на кондензацията се води към сърцевината на горната част на устройството за предварително охлаждане, като по този начин се постига вторично използване на енергия и подобряване на енергийното използване. Устройството е разделено на горни и долни части и фланци за лесно разглобяване на устройството и подмяна на адсорбента. Устройството има предимствата на високото ниво на регенериране на органични отпадъчни газове, заемане на малко пространство и ниски производствени разходи и е подходящо за рециклиране на промишлени органични отпадъчни газове.
2. Заключение
(1) От гледна точка на използването на ресурсите, технологията за рециклиране е ефективен метод за управление на ЛОС. US EPA посочи, че адсорбцията с активен въглен е най-добрата технология, която може да се използва за премахване на летливи органични съединения, а адсорбционният метод е и най-широко използваната и зряла технология в Китай. По-специално, адсорбцията и технологията за промяна на температурата с фиксиран слой с активен въглен са подходящи за съществуващата икономика на Китай. ниво на техниката.
(2) Сложността на състава, състава и естеството на ЛОС води до неуспех на една единствена технология за преработка да реши проблема с незадоволителните емисии на отработени газове, високите експлоатационни разходи и ниската икономическа ефективност на предприятията и химическите паркове в повечето случаи. , Комбинираните методи, основаващи се на различна интеграция на процеса, като абсорбция-адсорбция, кондензация-адсорбция, адсорбционно-мембранно разделяне и т.н., могат допълнително да подобрят скоростта на отстраняване на ЛОС, да намалят разходите и да намалят вторичното замърсяване.
(3) Разработване на адсорбенти с по-добри адсорбционни характеристики, като каталитично окисление или отговарящи на специфични изисквания, намиране на практически и приложими методи за модификация на повърхността на адсорбенти; проучи механизма на пренос на топлина и маса при свързване на ЛОС по време на адсорбция и десорбция и анализира преноса на топлина на характеристиките на масовия трансфер на ЛОС; укрепване на изследванията на факторите, влияещи на процеса на адсорбционна десорбция, подобряване на ефективността на адсорбцията, удължаване на живота на адсорбента; точно предвиждане на процеса на фазова промяна и десорбция на адсорбция на ЛОС, установяване на метода за прогнозиране на процеса на възстановяване на ЛОС и метод за проектиране на устройството за възстановяване; Пречиствателно оборудване за адсорбционна ефективност. Тези въпроси се нуждаят от допълнително проучване и дискусия.
(4) Понастоящем адсорбцията и кондензацията в общия процес на адсорбционно-кондензационна комбинация са два независими процеса на един и същ процес, което е слабо свързване, което просто свързва двете устройства на кондензация и адсорбция, което ще предизвика голяма площ оборудване. Недостатъчно използване на енергия и висока цена. Кондензацията и адсорбционното свързване едновременно в един и същи канал могат да съкратят процеса, да удължат живота на адсорбента и да подобрят енергийната ефективност и ефективността на възстановяване на ЛОС. Поради това се очаква систематичното изследване на процеса на адсорбция и кондензационно свързване и поведението на Shenren да пробие ограниченията на адсорбционната и кондензационната технология в традиционния смисъл, който има важна научна значимост и стойност на инженерното приложение.