活性炭吸附的时间影响因素
活性炭吸附的时间影响因素
参考资料：https://www.360docs.net/doc/a816560948.html,/esite/detail10028028.htm 活性炭吸附的时间影响因素
①活性炭吸附剂的性质
其表面积越大，吸附能力就越强；活性炭是非极性分子，易于吸附非极性或极性很低的吸附质；活性炭吸附剂颗粒的大小，细孔的构造和分布情况以及表面化学性质等对吸附也有很大的影响。
②吸附质的性质
取决于其溶解度、表面自由能、极性、吸附质分子的大小和不饱和度、附质的浓度
③废水PH值
活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率。
PH值会对吸附质在水中存在的状态及溶解度等产生影响，从而影响吸附效果。
④共存物质
共存多种吸附质时，活性炭对某种吸附质的吸附能力比只含该种吸附质时的吸附能力
⑤温度
温度对活性炭的吸附影响较小
⑥接触时间
应保证活性炭与吸附质有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。
活性炭化学性
活性炭的吸附除了物理吸附，还有化学吸附。活性炭的吸附性既取决于孔隙结构，又取决于化学组成。
活性炭不仅含碳，而且含少量的化学结合、功能团开工的氧和氢，例如羰基、羧基、酚类、内酯类、醌类、醚类。这些表面上含有的氧化物和络合物，有些来自原料的衍生物，有些是在活化时、活化后由空气或水蒸气的作用而生成。有时还会生成表面硫化物和氯化物在活化中原料所含矿物质集中到活性炭里成为灰分，灰分的主要成分是碱金属和碱土金属的盐类，如碳酸盐和磷酸盐等。这些灰分含量可经水洗或酸洗的处理而降低。
流速与活性炭的吸附作用的关系
活性炭要发挥净水作用，在进行吸附的同时是需要时间的。因此专家认为，净水器生产厂要改进活性炭过滤器或活性炭滤芯的设计，尽可能增加水和活性炭的接触时间，接触时间=炭柱长度/水在炭柱中的流速，增加炭柱长度和活性炭用量，降低水的流速，都能延长水和活性炭接触时间，提高活性炭的净水效果和出水水质。
在城镇建设行业标准CJ3023-1993《活性炭净水器》中，没有给出接触时间或水流速等具体数据，但其5.2.1规定，活性炭过滤器过滤柱的有效高度与直径之比采用2～6为宜，实际上也是增加炭柱高度，延长水和活性炭接触时间，防止水不与炭接触而穿透。有些净水器，采用多级活性炭滤芯，也是这个作用。总之，活性炭与水接触时间越长，吸附效果越好。
在机械行业标准JB/T2932-1999《水处理设备技术条件》中规定，以去除游离氯为目的，水在活性炭过滤器中的流速应≤20m/h，出水水质为残余氯<0.1mg/L;以去除有机物为目的，水在活性炭过滤器中的流速应≤10m/h，出水水质为 CODMn<2mgO2/L。在大型反渗透装置的预处理中，余氯和有机物都应去除，则取流速为10m/h，如以活性炭滤层高1m计算，那么水和活性炭的接触时间为0.1h，即6分钟。
活性炭的粒度通过率
1、粉状活性炭：一般将90%以上通过80目标准筛或粒度小于0.175mm的活性炭通称粉状活性炭或粉状炭。
2、颗粒活性炭：又称不定型颗粒活性炭，通常把粒度大于0.175mm的活性炭称作颗料活性炭。
3、柱状活性炭：又称圆柱状炭。柱状炭又有实心和中空之分，中空柱状炭是柱状炭内有人造的一个或若干个有规则的小孔。
活性炭吸附塔技术
活性炭吸附塔是处理有机废气、臭味处理效果最好的净化设备。活性炭吸附是有效的去除水的臭味、天然和合成溶解有机物、微污染物质等的措施。大部分比较大的有机物分子、芳香族化合物、卤代炔等能牢固地吸附在活性炭表面上或空隙中，并对腐殖质、合成有机物和低分子量有机物有明显的去除效果.活性炭吸附作为深度净化工艺，经常用于废水的末级处理，也可用于长产用水、生活用水的纯化处理。当粉尘和颗粒物比较多时，活性炭吸附装置可同时和水帘机和水喷淋塔和UV等离子一起使用，达到废气净化达标排放。 工作原理 活性炭吸附装置主要由活性炭层和承托层组成。活性炭具有发达废气处理粉尘处理噪音处理
的空隙，比表面积大，具有很高的吸附能力。正是由于活性炭的这种特性，它在水的深度处理中被广泛应用，如生活给水，污水后段的（净水）深度处理等。 含尘气体由风机提供动力，正压或负压进入塔体，由于活性炭固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学健力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，污染物质从而被吸附，废气经过滤器后，进入设备排尘系统，净化气体高空达标排放。 1.吸附效率高，吸附容量大，适用面广 2.维护方便，无技术要求 3.比表面积大，良好的选择性吸附 4.活性炭具有来源广泛价格低廉等特点 5.吸附效率高,能力强 6.操作简易、安全 活性炭使用一段时间后，吸附了大量的吸附质，逐步趋向饱和，丧失了工作能力，严重时将穿透滤层，因此应进行活性炭的再生或更换。 鹤壁市隆盛环保矿山设备有限公司(以下简称“隆盛环保”）于2011年11月成立，企业类型为有限责任公司，注册资金1200万元，公司注册地址：鹤壁市淇滨区金山工业园区创业路路南。隆盛环保是废气处理粉尘处理噪音处理
活性炭吸附塔_计算书
科文环境科技有限公司 计算书 工程名称: 活性炭吸附塔 2016 年 5 月13 日
活性炭吸附塔 1、设计风量：Q＝20000m3/h＝5.56m3/s 。 2、参数设计要求： ①管道风速：V1＝10~20m/s， ②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：V2＝0.8~1.2m/s ， ③过滤风速：V3＝0.2~0.6m/s ， ④过滤停留时间：T1＝0.2~2s ， ⑤碳层厚度：h＝0.2~0.5m ， ⑥碳层间距：0.3~0.5m 。活性炭颗粒性质： 平均直径d p =0.003m，表观密度ρs =670kg/ m3，堆积密度ρ B =470 kg/ m3 孔隙率0.5~0.75 ，取0.75 3、（1）管道直径d取0.8m，则管道截面积A1=0.50m2 则管道流速 V1=5.56÷0.50=11.12m/s ，满足设计要求。 （2）取炭体宽度B=2.2m，塔体高度H=2.5m， 则空塔风速V2=5.56÷2.2 ÷2.5=1.01m/s ，满足设计要求。 （3）炭层长度L1取4.3 m，2 层炭体， 则过滤风速V3=5.56÷2.2÷4.3÷2÷0.75=0.392m/s ，满足设计要求4）取炭层厚度为0.35m，炭层间距取0.5m， 则过滤停留时间T1=0.35 ÷0.392=0.89s ，满足设计要求 5）塔体进出口与炭层距离取0.1m，则塔体主体长度L'=4.3+0.2=4.5m 则塔体长度L=4.5+0.73 ×2=5.96m 4 、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2.5m =0.73m 两端缩口长0.8 2
活性炭吸附塔-计算书
精心整理 活性炭吸附塔计算书 活性炭吸附塔 1、设计风量：Q＝20000m3/h＝5.56m3/s。 2、参数设计要求： ①管道风速：V1＝10~20m/s， ②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：V2＝0.8~1.2m/s， 3、（1 （2 （3 （4 （5 ? ? ?? 则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m 4、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2.5m 活性炭吸附塔 1、设计风量：Q＝20000m3/h＝5.56m3/s。 2、参数设计要求： ①管道风速：V1＝10~20m/s，
②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。空塔风速：V 2＝0.8~1.2m/s ， ③过滤风速：V 3＝0.2~0.6m/s ， ④过滤停留时间：T 1＝0.2~2s ， ⑤碳层厚度：h ＝0.2~0.5m ， ⑥碳层间距：0.3~0.5m 。 活性炭颗粒性质： 平均直径d p =0.003m ，表观密度ρs =670kg/3m ，堆积密度ρB =470kg/3m 3、（12 （2（3 X=aSLρb a S L V=Wd CQt 式中：C―Q―t―W―V=sp v =1000 =20m 污染物每小时的排放量：（取污染物100mg/m 3） ρ0＝100×20000×106-＝2.0kg/h 假设吸附塔吸附效率为90%，则达标排放时需要吸附总的污染物的量为： 2.0×90%＝1.8kg/h t ＝CQ VWd ×109-＝910200001008.0%1020????＝800h 则在吸附作用时间内的吸附量：
X=1.8×800＝1440㎏ 根据X=aSL b ρ得： L ＝ b aS X ρ 根据活性炭的吸附能力，设静活度为16kg 甲苯/100kg 活性炭 所以，L ＝470 5.51 6.01440??＝3.48m 吸附剂的用量M ： M=LSρb V V '1、2、L （1ρd 为风管直径，m 。 （2）摩擦阻力系数λ，按下式计算： 式中：K 为风管内壁的绝对粗糙度，m ，取0.15×10-3m 。 Re 为雷诺数，νVd Re =，ν为运动黏度，m 2/s ，取ν=15.06×10-6m 2/s 。 （下列近似公式适用于内壁绝对粗糙度K=0.15×10-3m 的钢板风管： λ=0.0175d -0.21V -0.075 m p ?=1.05×10-2d -1.21V 1.925）
活性炭吸附塔操作说明
活性炭吸附塔 操 作 资 料 宁夏宇成蓝天环保输送设备有限公司 地址：宁夏银川市望远工业园区望银路 电话：0951-*******手机：187******** 目录
一、产品概述 (1) 1、设备工作原理 (1) 2、产品特点 (1) 3、技术参数 (2) 二、安装选型及要求 (3) 1、设备选型 (3) 2、安装要求 (3) 3、技术要求 (4) 三、设备的技术参数 (4) 四、设备操作说明 (5) 1系统开启 (5) 2系统关闭 (5) 五、故障原因与排除 (6) 六、设备保养事项 (7) 1、活性碳塔的压损增大的原因分析： (7) 2、活性碳及过滤网的更换 (7) 3、活性碳塔内的清理 (8) 六、安全注意事项 (8)
一、产品概述 活性炭过滤器又称之为活性炭除臭装置、活性炭吸附过滤器；活性炭过滤器是我公司生产的一种废气过滤吸附异味的环保设备装置，活性炭具有吸附效率高、适用面广、维护方便、能同时处理多种混合废气等优点，活性炭过滤器用于电子原件生产、电池（电瓶）生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造等废气处理净化，其中在喷漆废气处理中应用最为广泛。 1、设备工作原理 有机废气气体由风机提供动力，正压或负压进入活性炭过滤器塔体，由于活性炭固体表面存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学健力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，污染物质从而被吸附，废气经过滤器后，进入设备排尘系统，净化气体高空达标排放。 2、产品特点 活性炭是一种黑色粉状、粒状或丸状的无定形具有多孔的炭。主要成分为炭，还含有少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构，只是晶粒较小，层层不规则堆积。具有较大的表面积（500~1000m^3/克）。有很强的吸附能力，能在它的表面上吸附气体，液体或胶态固体。对于气、液的吸附可接近于活性炭本身的质量。 活性炭其吸附作用是具有选择性，非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中，沸点高的物质越容易被吸附，压越大、温度越低、浓度越高、吸附量越大；反之，减压、升温有利气体的解吸。
活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算
目录 1. 绪论 (1) 1.1概述 (1) 1.1.1有机废气的来源 (1) 1.1.2有机物对大气的破坏和对人类的危害 (1) 1.2有机废气治理技术现状及进展 (2) 1.2.1 各种净化方法的分析比较 (3) 2 设计任务说明 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计进气指标 (4) 2.3设计出气指标 (4) 2.4设计目标 (4) 3 工艺流程说明 (6) 3.1工艺选择 (6) 3.2工艺流程 (6) 4 设计与计算 (8) 4.1基本原理 (8) 4.1.1吸附原理 (8) 4.1.2 吸附机理 (9) 4.1.3 吸附等温线与吸附等温方程式 (9) 4.1.4 吸附量 (12) 4.1.5 吸附速率 (12) 4.2吸附器选择的设计计算 (13) 4.2.1 吸附器的确定 (13) 4.2.2 吸附剂的选择 (14) 4.2.3 空塔气速和横截面积的确定 (16)
4.2.4 固定床吸附层高度的计算 (17) 4.2.5吸附剂（活性炭）用量的计算 (18) 4.2.6 床层压降的计算]15[ (19) 4.2.7 活性炭再生的计算 (19) 4.3集气罩的设计计算 (21) 4.3.1集气罩气流的流动特性 (21) 4.3.2集气罩的分类及设计原则 (21) 4.3.3集气罩的选型 (22) 4.4吸附前的预处理 (24) 4.5管道系统设计计算 (24) 4.5.1 管道系统的配置 (25) 4.5.2 管道内流体流速的选择 (26) 4.5.3管道直径的确定 (26) 4.5.4管道内流体的压力损失 (27) 4.5.5风机和电机的选择 (27) 5 工程核算 (30) 5.1工程造价 (30) 5.2运行费用核算 (31) 5.2.1价格标准 (31) 5.2.2运行费用 (31) 6 结论与建议 (32) 6.1结论 (32) 6.2建议 (32) 参考文献 (34) 致谢 (35)
活性炭纤维的吸附效果研究及在空气净化方面应用
活性炭纤维的吸附效果研究及在空气净化方面应用 江苏省卫生防疫站 张秀珍 李延平 徐强 匡国正 吴玉珍 南京大学 刘文菁 摘要 介绍了活性炭纤维的特性、用途。以及对活性炭纤维进行了吸附效果的实验研究。结果表明,活性炭纤维因其比表面积大,微孔丰富,阻力小使气体或液体容易通过而对有机物具有较高的平衡吸附容量和良好的吸附能力。本文还叙述了活性炭纤维在空气净化方面的功用。 关键词 活性炭纤维 有机物 平衡吸附 空气 净化 活性炭纤维含炭量高,比表面积大,微孔丰富,孔径分布高,是近几十年来迅速发展起来的一种新型高效材料,具有优异的结构与性能特征。由于活性炭纤维的外表面积、比表面积均比颗粒活性炭大,所以其吸附速度和解吸速度也比颗粒活性炭大得多。同时因阻力小,气体或液体易于通过,所以作为活性炭的新品种正在扩大其应用范围(1)。如用于空气净化器和空调器方面对室内空气中有害气体的吸附以及用于家用净水器来改善饮用水水质等,正日益引起人们的重视。 1 活性炭纤维的特性与用途 活性炭纤维是从有机纤维制造的,合成纤维或天然纤维是其原始原料。对活性炭纤维优劣的评价基本上由吸附力,吸附容量和吸附速率等因素进行的,而这些因素依赖于活性炭纤维的表面特性。表面特性有物理的(微孔容量,比表面积,微孔构造)和化学的(官能团作用),吸附容量和吸附速率依赖于物理特性,吸附力依赖于表面的化学特性(2-4)。活性炭纤维的吸附性能首先表现在其微观结构。活性炭纤维的微孔全部位于其表面,其孔径又比活性炭的孔径几乎小一倍,有的甚至一倍多。故所有的孔均很容易产生毛细血管凝聚作用,吸附质的分子容易凝聚于微孔中,不易蒸发出去,因而提高了吸附效能。(4) 活性炭纤维对于苯酚、丁烷、氰化氢、硫化氢、二氧化氮、氨、甲醛等污染物的吸附极为有效(2)。本文对甲苯、氨、甲醛进行了吸附试验。 1.1 试验样品的选择 根据本课题的要求,选择了两种活性炭纤维,分别为工业碳制成的活性炭纤维与天然植物制成的活性炭纤维。 1.2 试验样品的填装与吸附实验 首先对各种活性炭纤维进行吸附试验前的处理。将试验样品剪成10×5mm2的小块,,在110～120℃下烘干2小时,然后置于干燥器中冷却备用。用直径为13mm的U型管作为吸附柱。称取1g或2g(根据吸附需要)的活性炭纤维填充到吸附柱中,然后将吸附柱接入测定装置内。在一定条件下,将含有一定苯、氨等蒸气的混合气体,以1.5l/ min的速度不断地通过吸附柱内的吸附层,待吸附达到饱和时,以被测试样品所吸附的苯或氨的质量与吸附样品之百分率,以表示被测样品对苯、氨等有害气体的吸附能力。 活性炭纤维对苯、氨、甲醛平衡吸附容量(25℃时饱和蒸汽下的吸附容量)如表1所示。 表1 有机物的平衡吸附容量(本文实验) 吸附质 粘胶基活性炭纤维 (m g/g) 纸片活性炭纤维 (mg/g)氨248162 苯325214 甲醛278176 表2 有机物的平衡吸附容量(国内实验)(4)吸附质活性炭纤维(mg/g)颗粒状活性炭(mg/g)正丁硫醇1104.8613.0 二甲硫醚686.6436.6 二硫化碳723.5520.1 苯326213苯乙烯328219 甲苯333243 环乙烷232185 丙酮319224 甲醇288205 从表1可以看出活性炭纤维对某些有机物的平衡吸附容量与基材的关系较为密切,不同的基材吸附容量也不一样。粘胶基活性炭纤维的微孔较纸片状活性炭纤维丰富。外表面积也比纸片状活性纤维大,也就是说粘胶基活性炭纤维的有效吸附表面积自然要大于纸片状 6
活性碳纤维的特性
活性碳纤维的特性 1) 吸附量大 活性碳纤维对有机气体及恶臭物质（如正丁基硫醇等）的吸附量比粒状活性炭（ GAC ）大几倍至十几倍。对无机气体也有较好的吸附能力。对水溶液中的无机物、染料、有机物及贵金属的吸附量比 GAC 高 5 — 6 倍。对微生物及细菌也有很好的吸附能力（如对大肠杆菌的吸附率可达 94 — 99% ）。对低浓度吸附质的吸附能力特别优良。如对于吸附质的浓度在几 ppm 级时仍可保持很好的吸附量，而 GAC 等吸附材料往往在几十ppm浓度时才有良好的吸附能力。 2) 吸附速度快 对于从气相中吸附气态污染物的吸附速度非常快，对液体的吸附也可很快达到吸附平衡，其吸附速率比 GAC 高数十倍至数百倍。 3) 再生容易，脱附速度快 在多次吸附和脱附过程中，仍能保持原有的吸附性能。如用 120-150 ℃蒸汽或热空气再生处理 ACF 10-30 分钟即可达到完全脱附。 4) 耐热性好 在惰性气体中可耐高温 1000 ℃以上，在空气中的着火点高达 500 ℃以上。 5) 耐酸、耐碱，具有较好的导电性能和化学稳定性。 6) 灰份少。 7) 成型性好，易加工成毡、丝、布、纸等形态。 活性碳纤维的介绍 一般传统上所使用的活性炭可分为粉末状活性炭（AC）和颗粒状活性炭(GAC)，上世纪六十年美、日、俄等国家相继研发出第三种形态的活性炭称为活性碳纤维（ Activated Carbon Fibers, /ACF ）。国内在七十年代末八十年初, 也研发出活性碳纤维。因为活性炭纤维其表面遍布微孔，以及可经二次加工，成为不同形态的毡及布状的材料，与传统的颗粒炭相比，具有较快的吸附、脱附的速度和更便利的操作维护等优点 活性碳纤维（以下简称ACF）的诞生在整个环保产业是一场革命。ACF是以粘胶基纤维为原料，经高温碳化、活化后制成的纤维状新型吸附材料，与社会上公认的比较好的吸附材料颗粒状活性炭相比，ACF具有以下显著的的特点：（一）、比表面积大，有效吸附量高。由于同样重量的纤维的表面积是颗粒的近
活性炭吸附箱设备技术原理及应用
活性炭吸附塔设备技术原理及应用实例 一、活性炭吸附塔概述 DR系列|活性炭吸附过滤塔是杭州绿然环保设备有限公司设计、生产的一种废气净化、吸附异味的环保设备产品，活性炭吸附塔具有吸附效率高、适用面广、维护方便、能同时处理多种混合废气等优点，活性炭具有去除甲醛、苯、TVOC等有害气体和消毒除臭等作用，活性炭吸附塔现广泛用于电子原件生产、电池（电瓶）生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造等废气处理，其中最适用于喷漆废气处理的净化。 二、工作原理 尾气由风机提供动力，正压或负压进入活性炭吸附塔体，由于活性炭固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学健力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，污染物质从而被吸附，废气经过滤器后，进入活性炭吸附塔体，净化气体高空达标排放。 三、技术简介 1、活性炭是一种黑色粉状、粒状或丸状的无定形具有多孔的炭。主要成份为炭，还含有少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构，只是晶粒较小，层层不规则堆积。具有较大的表面积（500～1000㎡/克）。有很强的吸附能力，能在它的表面上吸附气体，液体或胶态固体。对于气、液的吸附可接近于活性炭本身的质量的。 其吸附作用是具有选择性，非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中，沸点越高的物质越容易被吸附，压越大、温度越低，浓度越高，吸附量越大，反之，减压、升温有利气体的解吸。 活性炭常用于气体的吸附、分离和提纯、溶剂的回收、糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂，饮用水或冰箱的除臭剂，防毒面具的滤毒剂，还可用作催化剂或金属盐催化剂的截体。 2、活性炭吸附塔产品优点： 1、吸附效率高，效果明显，适用面广； 2、维护方便，无技术要求； 3、能同时处理多种混合废气。 3、活性炭吸附塔产品缺点：运行成本相对较高； 4、活性炭吸附塔分类：可分为方形或圆形。 5、活性炭吸附塔适用范围： 活性炭吸附塔主要应用于：电子原件生产、电池（电瓶）生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造及家具生产等行业的废气净化，其中最适用于喷漆废气的处理净化。 四、DR系列|活性炭吸附塔设备型号及参数
活性炭更换周期和吸附量的计算
活性炭更换周期和吸附量的计算案例： 活性炭的吸附量以及使用时间活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，有以下表（参考《工业通风》，孙一坚主编第四版）： 按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算，活性炭的平衡保持量取30%，1t活性炭达到饱合的时间为： T(d)=m*S/C*10-6（kg/mg）*F*t(15h/d) m：活性炭的质量，kg； S：平衡保持量，%； C:VOCs总浓度，mg/m3； F:风量，m3/h。 则T=1000*0.3/150*10-6*50000*15=2.67d 也就是1t的活性炭在上述条件下，2.67天就达到饱合了。 实例 方法一： 蜂窝活性炭比重：0.45g/cm3 1克/立方厘米=1000千克/立方米 参数：单套设备排风量：25000m3/h，废气总浓度为119.5mg/m3，运行8h/d 所采用蜂窝活性炭吸附的平衡保持量取75%计。 一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg 单套设备需要蜂窝活性炭量为：0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg 根据活性炭更换周期计算公式： T=m×S÷C×10-6×Q×t
式中： T—周期，单位天 M—活性炭的质量，单位kg S—平衡保持量，% 10-6—系数 Q—风量，单位m3/h T—运行时间，单位h/d T1=630×0.75÷119.5×10-6×25000×8=7.91天 所以单套设备蜂窝炭更换周期为约8天 方法二： 蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气 一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg 单套设备蜂窝炭重量 0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg 设备蜂窝炭的吸附能力为： 630kg=630000g 总过滤量为25000m3/h×119.5mg/m3=2987500mg/h 吸附满周期T2 每天工作8小时算 T2=126.52h÷8=15.81天 因为T2>T1所以本项目活性炭更换周期为8—15天、建议10天一换
活性炭纤维废气吸附回收装置
活性炭纤维废气吸附回收装置 设备特点: 1）. 吸附率高，活性炭纤维用量少，造价低。 活性炭纤维吸附、脱附速度快，每一次循环的吸附时间短，装填量小，设备精巧，投资低。 2﹚. 回收溶剂品质高 吸附和解吸的时间短，温度相对不高，不促使有机物分解，因此回收溶剂可直接回用生产。 3﹚. 运行能耗低、费用低。 活性炭纤维的脱附、再生能耗低，缠绕芯的气流阻力小、风机功率小，设备耗能低。 4﹚. 全自动控制、无人值守运行。 采用可编程控制器中央控制，集成电磁阀、气缸执行动作，可靠性高。按照工艺流程设计的模拟盘显示，有故障检测及指示功能，一目了然。也可以配合客户DCS系统做配套设计。 5﹚. 低成本实现大风量处理。 根据多年实践经验总结进化的先进运行工艺专利技术，能够配置最少的吸附器个数而达到最大的废气处理能力，从而降低了造价、减少了用户的占地面积。6﹚. 安全可靠、适用于有爆炸危险场所。 采用防爆风机、防爆泵。控制柜、气动柜采用正压防爆技术，外部信号通过安全栅连接，系统接地，确保了装置的安全性。 7﹚. 不仅可以治理污染，而且回收的物品会产生经济效益，短期内即可收回投资。 活性炭纤维有机废气净化回收装置可吸附回收的有机物种类: 烃类：苯、甲苯、二甲苯、ｎ－乙烷、石脑油、护膜挥发油、环己烷、稀薄剂等。 卤烃：三氯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烷、二氯甲烷、三氯苯、三氯甲烷、四氯化碳、氟利昂类等。 酮类：丙酮、ＭＥＫ、ＭＩＢＫ、环己酮等。 酯类：乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基环己烷等。 乙醚类：油酸乙酯、二氧杂环己烷、ＴＨＦ、糠醛、甲基溶纤剂等。 醇类：甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等。 聚合用单分子物体：氯乙烯、丙烯酸、丙烯酸酯、苯乙烯、醋酸乙烯等。 其它有机物能否吸附需进行试验认证。 有机废气治理的经济效益及社会效益 社会效益控制了工业废气超标排放，治理了环境污染，改善了职工生产、生活环境，增强了人民群众的身体健康。 经济效益回收了废气中的有机物，这些有机物质可以重新利用，其经济效益也是非常可观的。 吸附法治理工业有机废气的基本原理: 由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附。利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，使其与气体混合物分离，达到净化目的。 根据气体分子与固体表面分子作用力的不同，吸附可分为物理吸附和化学吸附，前者是分子间力作用的结果，后者是分子间形成化学键的结果，我们采用的是物理吸附。 活性炭纤维(ACF)具有以下优异特性： ａ）比表面积大，有效吸附容量高。 ｂ﹚吸附、脱附过程短，速度快；脱附、再生能耗低。ｃ﹚强度高、不脱粉、寿命长、不会造成二次污染。
甲苯在活性炭纤维上的吸附与脱附研究
摘要：研究了新型高效吸附材料活性炭纤维（ACF）对甲苯废气的吸附及再生的效果。利用GC-900气相色谱分析仪检测甲苯的浓度，通过实验研究甲苯在活性炭上的吸附与脱附。实验结果表明，用该工艺处理的甲苯废气可以达标排放，实验对工业实际应用具有一定的指导意义。关键词：活性炭纤维有机废气吸附再生废气治理是大气污染控制过程中的一个重要环节。有机挥发性气体广泛存在于工业和家庭设施中，不仅给工农业生产造成影响，而且对人体的健康也有极大的危害。空气中挥发性有机物(VOCs)是石油、化工和一些轻工业如制药、印刷、涂料、制鞋、玩具等行业在生产中产生的最常见的污染物。一些则是剧毒物质，如某些树脂、含氯化合物(氯乙烯等)、有机磷化合物等；更多的是毒性较小的VOCs，如醛、酮、烷烃、苯环系列及其衍生物等，长时暴露在这些物质污染的环境中就会引起中毒事故，严重的导致终身伤残，甚至致死[1]。VOCs的污染防治问题逐渐受到重视，引进国外治理设备存在投资大、运行成本高的问题，国内传统工艺存在技术落后、运行不稳定、效率低的问题，因此亟待研究开发新的治理工艺。吸附法作为处理有机废气的应用最为广泛，以其去除率高、净化彻底、能耗低等特性越来越受到人们的关注。活性炭纤维(ACF)是20世纪70年代发展起来的，以其独特、优越的性能大大增强了炭质吸附剂的功能，拓宽了炭质吸附剂的应用领域，是一种新型、高效的吸附材料。与传统的活性炭相比，ACF具有优良的结构特征，它含碳量高、比表面积大，微孔丰富、孔径分布窄，并带有一定量的表面官能团。这些特征有利于吸附和脱附，使得ACF对各种有机化合物具有较大的吸附量和较快的吸脱附速度[2]。而且，ACF可以制成布、毡等各种各样的形状，这就使得它比传统的活性炭颗粒具有更优越的吸附性[3]。近年来研究人员对ACF对气体的吸附特性做了很多研究，如VOCs、NOx和SO2等。本实验以甲苯为研究对象，采用粘胶基ACF吸附装置对甲苯废气进行吸、脱附实验研究。 1 实验1.1 实验材料吸附剂：本实验采用粘胶基ACF作为吸附剂，表1是粘胶基ACF的结构和功能参数。吸附质：甲苯（广州化学试剂厂），分析纯。表 1 粘胶基ACF的结构和功能参数名称外表面积/（m2·g-1）比表面积/(m2·g-1) 平均孔径/nm 单丝直径/μm 苯吸附量/% 厚度/mm 粘胶基ACF 1.5～2.0 1000～1500 1.7～2.6 9～18 >30 2.0～3.5 1.2 实验装置及流程采用氮气作为载气，通过鼓泡法产生甲苯气体，整套装置主要由甲苯发生器、吸脱附反应器、热水蒸气发生器/热空气发生器和回收装置四部分组成，装置流程如图1所示。整个实验过程分为吸附和脱附两个阶段，在吸附过程中，通过鼓泡法产生的甲苯气体与干燥空气混合，从底部进入反应器，经过活性炭纤维吸附处理后排出，此时阀门12和17关闭；在脱附过程中，采用热的空气或者热的水蒸汽以逆向方式对饱和的活性炭纤维进行解吸，解吸过程所产生的甲苯和空气或者水蒸汽的混合气体经过冷凝回收，做进一步处理。实验采用GC－900气相色谱分析仪测定反应器进出口甲苯的浓度，分析活性炭纤维的吸附和再生性能。[!--empirenews.page--] 图 1 活性炭纤维吸附甲苯废气的装置流程图2 实验结果与讨论影响气体吸附的因素很多，主要有吸附剂的性质、吸附质的性质与浓度、吸附的操作条件及吸附器的大小和结构等[3，4]。其中吸附的操作条件有温度、操作压力、气体流速和气体进口浓度等。本实验主要研究吸附的操作条件中对吸附的影响因素，由于实验温度为室温，操作压力为常压，所以实验中只考察气体流量、甲苯的进口浓度、ACF的填充高度的影响，以及对比了用水蒸气法和热空气法脱附两种再生方法。实验过程的取样速度均为0.08～0.12 L/min。2.1 气体流量的影响研究在不同甲苯流量、其他条件近似下的ACF吸附甲苯的情况。ACF的填充高度均为100 mm，温度均在20 ℃左右，实验条件见表2。实验结果如图2所示。表2 实验条件活性炭质量/g 气体流量（m3·h-1）平均进口浓度/（mg·m-3） 1.5040 0.1484.1411.50020.2490.465
活性炭纤维吸附及脱附技术研究
活性炭纤维吸附及脱附 技术研究 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020
活性炭纤维吸附及脱附技术研究 程萍 (常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164） 摘要：活性炭之后出现新一代的吸附材料：活性炭纤维，活性炭纤维的吸附力比颗粒活性炭高几倍到几十倍，吸附的速率也快到近100~1000倍，具有比分布均匀、吸附速度快、杂质少、表面积大、孔径适中、等优点。本文介绍了活性炭纤维的特征意义、制备技术、脱附技术、发展趋势和应用等方面。 关键词：活性炭纤维；制备方法；脱附技术；应用领域 Study on Adsorption and Desorption of Activated Carbon Fibers CHENG Ping (School of Environmental and Safety Engineering,Changzhou University,Changzhou 213164,China) Abstract：Activated carbon fiber is a new generation of adsorbent after activated carbon. Its adsorption capacity is several to several times higher than that of granular activated carbon and its adsorption rate is 100-1000 times faster. It has the advantages of large surface area, moderate pore size, uniform distribution, fast adsorption, Less advantages. In this paper, the characteristics of activated carbon fiber, preparation technology, desorption technology, development trends and applications. Key words:Activated carbon fiber; preparation means; desorption technology; application fields 1.活性炭纤维的特征意义 活性炭纤维定义 活性炭纤维（Activated Carbon Fiber，简称ACF）是经过活化的含炭纤维，简单地说它是将某种含碳纤维经过高温活化，然后表面出现纳米等级的孔径，比表面积增加，物化特性也随之改变[1]。
活性炭吸附塔
活性炭吸附塔工作原理，【活性炭吸附塔价格因素及设计方案原理】 活性炭吸附塔的特点： 1、吸附效率高,能力强； 2、设备构造紧凑，占地面积小，维护管理简单方便，运转成本低； 3、能够同时处理多种混合有机废气； 4、采用自动化控制运转设计，操作简易、安全； 5、全密闭型，室内外皆可使用。 活性炭吸附塔工作原理：车间含有有机气体或颗粒物经获罩收集,管道输送有机气体进入活性炭塔,有机气体进入塔内时,风速顺间降下,气体内含的较大颗粒杂物便自然沉降入塔底部,而溶入气体内的有机气体部分随气体流向流进活性炭过滤层,有机气体进入炭层时,有机气体被活性炭吸附进炭内,而干尽的空气穿过炭层进入出气仓,气体经过机械自吸后排入大气中.而活性炭层的在吸附过程中,炭会有个饱和的时间段,其活性炭饱和的过程长短与气体本身内部所含气体的浓度和工作的时间长短有直接相关。 活性炭吸附箱是一种干式废气处理设备。由箱体和装填在箱体内的吸附单元组成。根据吸附单元的数量和风量共分为多种规格，活性炭吸附箱选择不同填料可以处理多种不同废气，主要包括叁大类： 1,酸性废气和酸雾 2,碱性废气 3,有机废气和臭味（苯类、酚类、醇类、醚类、酊类） 活性炭吸附箱对于浓度低于1000mg/m3的废气净化后排放满足 GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》。 部分活性炭吸附器的参数：
型号GCA-100C GCA-150C GCA-200C GCA-250C GCA-300C 处理风 量m3/h 10000 15000 20000 25000 30000 过滤面 积m2 5.7 8.3 11.1 13.8 1 6.6 过滤风 速v/s 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 接触时 间s 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 活性碳 层厚mm 300 300 300 300 300 活性碳 用量m3 1.7 2.4 3.3 4.1 4.8 压损Pa 700 700 700 700 700 材质t2.5A3板、ф3 冲孔板 t2.5A3板、ф3 冲孔板 t2.5A3板、ф3 冲孔板 t2.5A3板、ф3 冲孔板 t2.5A3板、ф3 冲孔板 入出口 径mm ф500 ф600 ф700 ф750 ф800 活性炭吸附塔，是一种高效率经济实用型有机废气的净化与治理装置；是一种废气过滤吸附异味的环保设备产品。活性炭吸附塔是具有吸附效率高、适用面广、维护方便，能同时处理多种混合废气等优点。该设备是净化较高浓度有机废气和喷漆废气的吸附设备，是利用活性炭本身高强度的吸附力，结合风机作用将有机废气分子吸附住，对苯、醇、酮、酯、汽油类等有机溶剂的废气有很好的吸附作用。在实际安装和应用情况，总结国内外同类产品的生产经验，改进设计制造，推出下料形式方便，表面平整度更好，结构强度更高，吸附能力更强的活性炭吸附塔。本公司生产多种规格的活性碳吸附塔，根据处理气体污染因子的不同而设计吸附时间，再根据处理废气量的大小确定吸附面积，每一个工程都是全新的设计方案。同时针对不同工艺生产中所排放的废气特性，如排放废气温度、是否含有油雾、粉尘等相关参数，在废气设备进口部分内置或增设冷却器、过滤器等预处理装置或功能段。很好的保护了吸附段，确保吸附塔在高效状态下运行。 适用于低浓度大风量或高浓度间歇排放废气的作业环境。主要应用领域包括：电子元件生产、电池（电瓶）生产、酸洗作业车间、实验室排风、冶金、化工厂、医药生产厂、涂装车间、食品及酿造、家具生产等行业废气净化，其中最适用于喷漆废气处理净化。去除率可高达90%以上。
活性炭纤维吸附及脱附技术研究
活性炭纤维吸附及脱附技术研究 程萍 (常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164） 摘要：活性炭之后出现新一代的吸附材料：活性炭纤维，活性炭纤维的吸附力比颗粒活性炭高几倍到几十倍，吸附的速率也快到近100~1000倍，具有比分布均匀、吸附速度快、杂质少、表面积大、孔径适中、等优点。本文介绍了活性炭纤维的特征意义、制备技术、脱附技术、发展趋势和应用等方面。 关键词：活性炭纤维；制备方法；脱附技术；应用领域 Study on Adsorption and Desorption of Activated Carbon Fibers CHENG Ping (SchoolofEnvironmentalandSafetyEngineering,ChangzhouUniversity,Cha ngzhou 213164,China) Abstract：Activated carbon fiber is a new generation of adsorbent after activated carbon. Its adsorption capacity is several to several times higher than that of granular activated carbon and its adsorption rate is 100-1000 times faster. It has the advantages of large surface area, moderate pore size, uniform distribution, fast adsorption, Less advantages. In this paper, the characteristics of activated carbon fiber, preparation technology, desorption technology, development trends and applications. Key words:Activated carbon fiber; preparation means; desorption technology; application fields 1.活性炭纤维的特征意义 1.1活性炭纤维定义 活性炭纤维（Activated Carbon Fiber，简称ACF）是经过活化的含炭纤维，简单地说它是将某种含碳纤维经过高温活化，然后表面出现纳米等级的孔径，比表面积增加，物化特性也随之改变[1]。 1.2比传统活性炭优势的体现 传统活性炭是通过活化处理的多孔炭，呈现颗粒状或者粉末状，活性碳纤维为纤维状，纤维上很多微孔，对于有机气体，活性炭纤维的吸附力比传统活性炭在空气中高几倍至几十倍，水溶液中也高5到6倍，吸附速率快到100至1000倍。近20多年活性炭纤维才开始使用，只有个别国家能生产它。它的原料可以是纸、布、丝等形式，它的市场价格比较高，40
活性炭纤维吸附回收装置
活性炭纤维吸附回收装置 “活性炭纤维吸附回收装置”是采用活性炭纤维（Activated carbon fiber，ACF）为吸附材料，通过先进高效、安全可靠的工艺，全自动机电一体化的控制设计，充分地吸附回收废气中的有机组分。 1、吸附材料 众所周知活性炭是一种外观呈黑色，内部孔隙结构发达，比表面积大、具有强吸附能力的一类含碳材料，常被用于除味除臭，是一种常见的吸附剂。 活性碳分为粒状活性碳、粉末活性碳及活性碳纤维，但是由于粉末活性碳有二次污染且不能再生而被限制利用。活性碳纤维(ACF)是继粉状与粒状活性碳（Granular activated carbon，GAC）之后的第三代活性碳产品。 ACF主要特点有： 1).ACF有丰富的孔，比表面积大； 2).孔分布呈单分散态，主要由微孔组成，只有少量的过渡孔，有效吸附孔比例高； 3).纤维直径细，孔口直接开口在纤维表面，吸附扩散路径短，接触面积大，接触均匀，见图1； 图1 ACF孔隙结构 4).孔径均匀，分布窄，吸附选择性较好； 5).ACF工艺灵活性大，可制成纱、布、毡或纸等多种制品。 以上特点使得ACF具有较强的吸附能力，较大的吸附容量，有较快的吸附和脱附速度，并可选择性的吸附回收。 2、吸附原理 吸附是指：当两种相态不同的物质接触时，其中密度较低物质的分子在密度较高的物质表面被富集的现象和过程。 吸附按其性质的不同可分为四大类，即：化学吸着、活性吸附、毛细管凝缩、物理吸附。
具有吸附作用的物质（一般为密度相对较大的多孔固体）被称为吸附剂，被吸附的物质（一般为密度相对较小的气体或液体）称为吸附质。 化学吸附是指吸附剂与吸附质间发生有化学反应，并在吸附剂表面生成化合物的吸附过程，其吸附过程一般进行的很慢，且解吸过程非常困难。 活性吸附是指吸附剂与吸附质间生成有表面络合物的吸附过程，其解吸过程一般也较困难。 毛细管凝缩是指固体吸附剂在吸附蒸汽时，在吸附剂孔隙内发生的凝结现象，一般需加热才能完全再生。 物理吸附是指依靠吸附剂与吸附质分子间的分子力（即范德华力）进行的吸附。其特点是：吸附过程中没有化学反应，吸附过程进行的极快，参与吸附的各相物质间的平衡在瞬间即可完成，并且这种吸附是完全可逆的。 活性炭纤维吸附为毛细管凝缩和物理吸附，ACF微孔就是毛细管。有机物分子首先与ACF表面接触，由于ACF的微孔直接开口在纤维表面，所以有机物分子直接被微孔毛细管凝缩吸附，由于分子之间存在作用力的原因，会导致更多的被吸附物分子不断被吸引，直到添满微孔为止。 必须指出的是，不是所有的微孔都有吸附作用，这些被吸附的有机物分子的直径必须是要小于毛细孔的孔径，即只有当孔隙结构略大于有机物分子的直径，能够让有机物分子完全进入的情况下才能保证被吸附到微孔中，过大或过小都不行，这需要通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的吸附剂，从而适用于各种有机物的吸附。 3、吸附回收工艺 性炭纤维吸附回收装置使用优质不锈钢为箱体，将毡状活性炭纤维缠绕在一个环式组合件上，采用水蒸气为脱附剂，将吸附在活性炭纤维中的有机溶剂脱附带入冷凝器；经过冷凝，达到有机溶剂回收的目的，见图2。
活性炭吸附实验报告
《环工综合实验（1）》（活性炭吸附实验） 实验报告 专业环境工程（卓越班） 班级 姓名 指导教师 成绩 东华大学环境科学与工程学院实验中心 二0一六年11月
附剂的比表面积、孔结构、及其表面化学性质等有关。 吸附等温线（Adsorption Isotherm）: 指一定温度条件下吸附平衡时单位质量吸附剂的吸附量q 与吸附质在流体相中的分压p （气相吸附）或浓度 c （液相吸附）之间的关系曲线。 水中苯酚在树脂上的吸附等温线
水中苯酚在活性炭上的吸附等温线 吸附机理和吸附速率 吸附机理： 吸附质被吸附剂吸附的过程一般分为三步：（1）外扩散 （2）内扩散 （3）吸附 ①外扩散：吸附质从流体主体通过扩散传递到吸附剂颗粒的外表面。因为流体与固体接触时，在紧贴固体表面处有一层滞流膜，所以这一步的速率主要取决于吸附质以分子扩散通过这一滞流膜的传递速率。 ②内扩散：吸附质从吸附剂颗粒的外表面通过颗粒上微孔扩散进入颗粒内部，到达颗粒的内部表面。 ③吸附：吸附质被吸附剂吸附在内表面上。 对于物理吸附，第三步通常是瞬间完成的，所以吸附过程的速率由前二步决定。
?活性炭具有良好的吸附性能和化学稳定性，是目前国内外应用较广泛的一种非极性的吸附剂。 ?由于活性炭为非极性分子，因而溶解度小的非极性物质容易被吸附，而不能使其自由能降低的污染物既溶解度大的极性物质不易被吸附。活性炭的吸附能力以吸附容量q e表示： ?qe=X/M=V(Co-C)/M ?在一定的温度条件下，当存在于溶液中的被吸附物质的浓度与固体表面的被吸附物质的浓度处于动态平衡时，吸附就达到平衡。 1、吸附剂的比表面积越大，其吸附容量和吸附效果就越好吗为什么 答：比表面积越大，不一定吸附容量就越好。吸附剂的比表面积越大，只能说明其吸附能力较大，并不代表吸附容量就越大。吸附容量的大小还与脱吸速度有关，如果脱吸速度很快，就算吸附能力再大，吸附容量也还是没多大提升。吸附容量是一个动态平衡的过程。 吸附剂的良好吸附性能是由于它具有密集的细孔构造，与吸附有关的物理性能有：a.孔容（VP）：吸附剂中微孔的容积称为孔容，通常以单位重量吸附剂中吸附剂微孔的容积来表示(cm3/g)；b.比表面积：即单位重量吸附剂所具有的表面积，常用单位是m2/g；c.孔径与
活性炭吸附箱工作原理及参数
活性炭吸附箱工作原理及 参数 Newly compiled on November 23, 2020
活性炭吸附箱工作原理及参数 一、活性炭吸附箱简介 活性炭是一种很细小的炭粒,有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管.这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触,当这些气体(杂质)碰到毛细管就被吸附,起净化作用。活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中。活性炭吸附法主要用于低浓度气态污染物的脱除。 二、活性炭吸附箱原理 当废气由风机提供动力，负压进入吸附箱后进入活性炭吸附层，由于活性炭吸附剂表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当活性炭吸附剂的表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在活性炭表面，此现象称为吸附。利用活性炭吸附剂表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性活性炭吸附剂相接触，废气中的污染物被吸附在活性炭表面上，使其与气体混合物分离，净化后的气体高空排放。 活性炭吸附箱是一种干式废气处理设备，由箱体和填装在箱体内的吸附单元组成。 三、活性炭吸附箱的使用范围 活性炭吸附箱主要用于大风量低浓度的有机废气处理；活性炭吸附剂可处理净化多种有机和无机污染物：苯类、酮类、醇类、醚类、烷类及其混合类有机废气、酸性废气、碱性废气；主要用于制药、冶炼、化工、机械、电子、电器、涂装、制鞋、橡胶、塑料、印刷及环保脱硫、除臭和各种工业生产车间产生的有害废气的净化处理。 四、性能特点 1、吸附效率高,能力强； 2、能够同时处理多种混合有机废气；净化效率≥95%；