吸附装置设计方案

① 大气活性炭吸附装置怎么设计 最重要的是炭层要多厚,阻力要多大,还有尺寸

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② 什么是废气吸附装置

废气吸附装置

③ 求吸附器的工作原理

吸附器

吸附器是装有吸附剂实现气一固吸附和解吸的设备。

分类与结构 按吸附器操作时吸附剂的运动状态，吸附器分为固定床吸附器、流动床吸附器和沸腾床吸附器。工业废气净化多采用固定床吸附器。固定床吸附器有立式、卧式和环形三种，在外形大小相同条件下，环形吸附器的接触面积最大。

固定床吸附器基本结构见图1。

图1 立式吸附器

1—送蒸气空气混合物入吸附器的接管2—除去被吸蒸气后的空气排出管 3—加料孔4—活性炭及砾石排出孔 5—框架6—带有有孔侧壁的蒸气空气混合物分配器7—送直接蒸气人吸附器的鼓泡器8—圆筒形凝液排除器 9—凝液排出管10—进水管 11—温度计插套12—解吸时的蒸气排出管 13—排气管14—压力计连接管 15—安全阀连接管

固定床吸附器的设计 以活性炭吸附有机溶剂为例。

1．确定废气处理量

处理风量应根据车间内有机溶剂的蒸发量(即吸附质)、有机气体的爆炸下限，配制车间的排气量进行计算，同时确定废气的初始浓度。

(1)有机溶剂蒸发量计算

可以按实际溶剂消耗量计算、相对挥发度的近似

计算或用马札克公式(式1)计算。

(1)

式中 G——有机蒸气蒸发量，g／h；

W——车间内风速，m／s；

p饱——有机溶剂在室温时饱和蒸气压，Pa；

F——有机溶剂敞露面积，m2；

M —有机溶剂分子量。

(2)确定有机溶剂的爆炸下限

从有关手册查出该有机溶剂的爆炸下限或用计算法求得(详见“爆炸极限”条目)。

(3)配气原则

一般将排气浓度控制在爆炸下限浓度的10%～25％左右。

(4)废气初始浓度

Go=G／V (2)

式中 Go——废气中吸附质的初始浓度，g／m3；

G——吸附质的蒸发量，g／h；

V——废气体积流量，m3/h。

2．确定吸附剂用量

(1)确定保护作用时间

常用希洛夫方程(式3)近似计算：

(3)

式中 τ——保护作用时间，s；

α——平衡静活性，％；

ρ——吸附剂松密度，kg／m3；

W——通过吸附剂层的气体流速，m／s；

Co——气流中吸附质初始浓度，kg／m3；

L——吸附剂床层厚度，m；

h——吸附剂“死层”厚度，m。

吸附剂床层厚度的选择决定了保护作用时间的长短，活性炭吸附有机溶剂的床层厚度一般选择0．5～1m。若厚度过高，炭层阻力加大，设备体积加大，解吸时蒸气耗量亦会增加，所以保护作用时间的确定是经济指标和技术指标的综合结果。

“死层”厚度的选择一般为吸附剂床层厚度的8％～15％。

吸附过程的每次间歇操作的持续时间(即保护作用时间)，还可以根据实际吸附剂层的平均终活性与初活性，用物料衡算来确定。

(4)

式中 τ——保护作用时间，s；

G——吸附剂用量，kg；

a终——吸附剂终活性，即最终炭层中含有吸附质的重量百分数；

a初——吸附剂的初活性，即初始炭层中含有吸附质的重量百分数；

W——吸附剂层截面气流速度，m／s；

S——吸附剂层截面积，m2；

Co——气流吸附质初始浓度，kg／m3。

C残——吸附器出口气流吸附质的残留浓度，kg／m3。

(2)吸附剂床层面积

S=V／W (5)

式中 V——废气体积流量，m3／h；

W——通过吸附剂截面气流速度，m／s。

一般空塔流速在0．2～0．4m／sE右。

(3)吸附剂用量

G=LSρ(6)

式中符号同前。

3．吸附热造成的升温

用活性炭吸附物质时，所放出的吸附热使炭层及混合气升温，不利于吸附的进行。活性炭吸附有机物的吸附热可由手册中查出。根据吸附器中装炭总量及每次间歇吸附时被吸物质的总量，计算吸附放出的总热量。该热量消耗于加热混合气、炭、砾石、吸附器及绝热材料等。但大部分热量被混合气吸收，假定混合气比热等于空气比热，可求得混合气的升温。

4．解吸时水蒸气的消耗量

水蒸气消耗量的一般经验值：每回收1kg苯消耗3～5kg水蒸气。

5．吸附剂层阻力

(7)

式中 λ——外摩擦系数，是雷诺数(Re)的函数。

Re＜20时， ；

Re在20～2 000时， ；

Re＞2000时，λ=0．4j

L——吸附剂层厚度，m；

W隙——气体在吸附剂层的孔隙中的真实速度，m／s；

ρ——气体密度，kg／m3；

d当——当量直径，m；

式中 V隙——单位体积吸附剂层中颗粒空隙所占的百分比，又称床层孔隙度；

σ——单位体积床层中全部吸附剂颗粒的表面积，m2／m3；

△p的计算值应与实测值对照，才比较可靠。

吸附净化系统的安全技术 吸附净化系统的安全是极其重要的，应注意以下几个方面。

1．保证吸附器和管道的密闭

设备和管道应具有最少的可拆卸接合；排送含有有机溶剂的管道壁厚应大于5mm；含有机溶剂的设备和管道均应经过砾石阻火器与大气相通。

2．杜绝工作场所产生火花

马达应是防爆型的或放在专门隔离的场所；防静电、防雷击。

3．杜绝活性炭升温到接近其燃点(300℃)

严格控制炭层温度，测温点应能达到炭层中心及炭层的各部分；应避免炭层的急剧氧化而放出大量热；解吸时炭层温度控制在105～110℃之间，解吸用的过热蒸气不应高于120℃；解吸后应在100℃以下干燥炭层，然后用冷空气将活性炭冷却至40℃以下；若炭层冒烟或引燃时，应立即引水缓慢淹没炭层，不可鼓风；避免解吸冷凝液倒流人炭层而剧烈放热；吸附器停止操作时间超过24h，活性炭在解吸后应用水淹没炭层。

吸附流程 吸附净化流程分为非再生吸附净化流程和再生吸附净化流程。

1．非再生吸附净化流程

吸附器可以并联，也可以串联。例如用吸附氯气后的活性炭净化汞蒸气，待吸附器饱和后，重新更换吸附剂。

2．再生吸附净化流程

再生吸附净化流程主要用于净化含有机溶剂的废气，并回收有机溶剂。该流程包括：活性炭吸附有机蒸气(吸附)、从活性炭中解吸有机溶剂(解吸)、用热空气吹干或烘干活性炭(干燥)、用冷空气冷却活性炭(冷却)四个步骤。为了维持连续吸附，净化系统中应不少于二台吸附器交替进行吸附及解吸过程。典型流程见图2。

图2 有再生系统的活性炭吸附净化设备

1—过滤器 2—风机 3—空气冷却器 4—第Ⅰ号吸附器5—第Ⅱ号吸附器 6—冷凝器 7—分离器

——摘自《安全科学技术网络全书》（中国劳动社会保障出版社，2003年6月出版）

④ 关于活性炭对有害气体的吸附原理及生产工艺流程

PF-E型有机废气活性炭吸附--催化燃烧脱附净化装置
一、简述
有机废气处理一般有催化燃烧法，活性炭吸附脱附法，直燃式等几种方法，当废气总浓度为1000g/m3以下，出口温度小于45℃，其性质属于低浓度废气。因此选择活性炭吸附——催化燃烧脱附较为合理。
本系列设备，系统设计完善，附属设备配套齐全，净化效率高，自动化程度高。在国内处于领先地位，它广泛用于石油、化工、橡胶、涂装、印刷等行业中，苯类废气以及其它有机废气均能净化。它能有效地净化环境、消除污染、改善劳动操作条件，确保工人身体健康，并能解决二次污染。
系统采用PLC可编程控制器对设备进行控制。系统设置了自动、软手动、硬手动三种控制方法。在设备安全运行方面设置了催化室的超温报警、吸附床超温报警、风机故障、风机欠压报警、阀门故障报警等功能。另外，当脱附停止工作时，可以延时风机运行时间（延时时间可设定），保证设备安全、可靠运行。基本做到控制自动化，操作简单化。

二、流程：

说明：吸咐工作间断时，进行再生脱附。

三、原理
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并浓缩，经活性炭吸附净化后的气体直接排空，其实质是一个吸附浓缩的过程。并没有把有机溶剂处理掉。是一个物理过程。
催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂，使之达到溶剂的沸点，使有机溶剂从活性炭中脱附出来，并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在～250℃的催化起燃温度下，通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二气化碳排入大气。是一个化学反应过程。并非明火的燃烧，且能彻底解决脱附时的二次污染。
活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩，当活性炭吸附达到饱和时，利用电加热启动催化燃烧设备，并利用热空气局部加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到～250℃，活性炭吸附床局部达到60～110℃时，从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热，换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附，另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了。这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。

四、型号、技术参数
序号 项目\型号 PF-E-500 PF-E1000 PF-E-1500
1 活性炭吸附净化装置 处理风量 5000m3/h 10000m3/h 15000m3/h
外形尺寸 2500×1500×1850 3000×2500×2900 4200×3000×3600
装机功率 0.75kw 0.75kw 1.1kw
2 催化燃烧脱附净化装置 处理风量 1000m3/h 2000m3/h 3000m3/h
外形尺寸 1050×800×1730 1450×800×1980 1650×1350×2430
装机功率 27kw 39kw 49.5kw
3 吸附风机 型号 4-68No4.5A 4-68No6.3C 4-68No6.5C25
功率 7.5kw 11kw 15kw
4 脱附风机 型号 Y6-30No4.8C Y6-30No6.5C y5-48No5C
功率 3kw 5.5kw 7.5kw
5 空气加热器 型号 1350×800×750 1750×800×800 1950×1350×1000
功率 18kw 24kw 27kw
6 蜂窝体活性碳装量 2.1M3 3.1M3 4.2M3
7 蜂窝体催化剂装量 0.1M3 0.2M3 0.3M3
8 吸入浓度 ＜1000mg/m3
9 吸入温度 ＜45℃ 25℃最佳

⑤ 动力波吸附装置的核心技术是什么

其实动力波吸附装置的核心技术就是泡沫区域的吸收，将洗涤液喷入气体中，使洗涤液和气体达到动量平衡，从而在气体的必经之路上形成一个泡沫区。

⑥ 废气处理卧式活性炭吸附装置的设计图

如附件

⑦ 喷漆房活性炭的吸附装置

1、漆的危害：喷漆的颗粒很容易吸进肺里,危害身体健康,轻者使人感到不适、出现头痛、头昏、恶心、呕吐、食欲不振和精神不集中等症状，重则对人的呼吸系统、循环系统、消化系统和生殖系统造成不同程度的毒害。油漆中含有苯、甲苯、二甲苯等各种有机溶剂，对人体造血机能的危害极大，是诱发再生障碍性贫血和白血病（俗称血癌）的主要原因，还会影响女性生殖能力，导致胎儿先天性缺陷。 其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等还能使人体产生畸变、癌变。
在喷漆过程中，雾状漆颗粒和漆的有机溶剂将从喷漆厂挥发出来，并以机械排风方式，通过水浴洗漆、活性炭吸附部分苯类有机废气排放到喷漆房外，对周围生态环境会造成严重污染和危害。喷漆车间持续释放苯、甲醛等致癌物质，会对附近居民小区造成严重污染，对人体伤害非常大，危及生命。
研究证实，脑组织对铝元素有亲和性，脑组织中的铝沉积过多，可使人记忆力减退、智力低下、行动迟钝、催人衰老。有资料报道：铝盐可能导致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说：广泛使用铝盐净化水可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这是早老性痴呆症特有的症状。
研究人员对老鼠的实验表明，混在饮水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累，给它们喝一杯经铝盐处理过的水后，它们脑中的含铝量就达到可测量的水平。
2、铝的危害：有关医院检测发现，老年性痴呆症患者脑组织中铝含量超过正常人的5～30倍。当铝在人体内含量超过正常人的5～10倍时，能抑制消化道对磷的吸收，使血清无机磷水平下降，引起骨骼软化、关节疼痛。而三氯化铝、氢氧化铝、烷基铝和盐等药物，短期内就能使人产生毒副作用。可见人对铝元素的长期摄入，最终会危害人体的健康。
铝不是人体的必需元素，人体缺乏铝时，不会给人体带来什么损害，反之，铝盐能致人体中毒。早在1965年，克拉佐首次发现铝中毒的兔脑内，出现了老年性痴呆特有的神经元纤维缠结病变，但并末引起人们的重视。直到1973年他又根据研究结果指出猫的大脑皮层含铝量的增多，使猫出现了明显的脑功能障碍，这才唤醒世人警觉。
铝对生物有毒害作用，尤其对人体的毒害更加严重。可溶性铝化合物对大多数植物都是有毒的。酸性土壤的水分里溶解的铝化合物，使一般作物难以正常生长。通常当溶解的铝达到10-20PPM以上时，植物就会出现铝毒症兆。土壤中的铝能与可溶性磷酸盐结合生成不溶性磷酸铝，致植物缺磷而柘死。铝还能使植物细胞原生质脱水，然后破坏而死亡。铝与细胞壁内的果胶结合，强化果胶的交联结构，有碍植物吸收水分和营养。铝与植物中的钙磷等矿物质营养成分亦有密切关联。它能抑制一般植物对钙磷的吸收与累积，也影响它们对钾镁铁锰铜锌等元素元素的吸收和累积。铝对水生动物亦有毒害，当PH值约为5时，以氢氧化铝形态沉积在鱼鳃内，使氧气难以进入血液中，且使鱼体内含盐浓度失调，致鱼于死地。铝对水生动物毒害浓度一般为70微克/升以上。水体中铝含量增加，将导致大量有机物凝聚，致水生动物因营养匮乏而死亡。铝能使磷沉淀，严重威胁水生动物繁衍生息。
铝盐一旦进入人体，首先沉积在大脑内，可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这是早老性痴呆症特有的症状。参与这项工作的研究人员说，对老鼠的实验表明，仅给它们喝下一杯经铝盐处理的水后，它们脑中的铝含量就达到可测量水平。对老鼠的研究发现，混在饮用水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累。研究人员对痴呆病人的研究发现，这类病人脑内有30%新皮层区的铝浓度大于4微克/克（干重），患者脑部神经元细胞核内，铝的含量为健康人的4倍，最大达30倍。研究人员认为，如果随时间推移，铝在脑中逐渐积累，就会杀死神经原，使人的记忆力丧失。一位科学家说：我们一生都在喝铝盐净化过的水，吃含铝盐的食品，因此到我们很老时，我们体内已经积累了很多铝。他指出，过去70年早老性痴呆症发病率在世界范围内普遍上升。他说，铝也被用在食品乳化剂中。
铝能直接损害成骨细胞的活性，从而抑制骨的基质合成。同时，消化系统对铝的吸收，导致尿钙排泄量的增加及人体内含钙量的不足。铝在人体内不断地蓄积和进行生理作用，还能导致脑病骨病肾病和非缺铁性贫血。

⑧ 废气处理中活性炭吸附除臭装置该怎么设计图纸

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⑨ 请问那位大师帮我画一套电吸附找矿法的电吸附装置，多谢了。

电化学书中有介绍，你去看看就知道了。