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哪些VOCs是沸石轉輪不能吸附的?
Date:2021-03-18 Number:168

本文摘自《VOCs減排工作站》

大風量、低濃度的有機廢氣的燃燒或回收,不僅需要非常大規模的設備,而且會造成巨額運行成本。對于該問題,通過使用沸石分子篩吸附濃縮裝置可以將低濃度大風量的有機廢氣濃縮成高濃度小風量,從而減低設備投資費用和運行成本,從而實現經濟有效有機廢氣處理。

沸石轉輪有機廢氣凈化技術是利用沸石分子篩吸附劑對排放廢氣中的VOCs進行吸附凈化的技術。沸石分子篩是結晶硅鋁酸鹽,以其規整的晶體結構、均勻一致的孔分布和可調變的表面性質在廢氣治理領域得到廣泛應用。

疏水硅沸石吸附劑呈現強烈的疏水/親油特性、具有尺寸均勻的孔道、較大的比表面積(500~1000㎡/g)和較大的吸附容量,可用于從廢氣中吸附去除許多有機物分子,是一種新型的環保材料。

在分子篩轉輪上易發生聚合反應的烯烴類物質、有機硅氧烷、沸點超高260℃以上的大分子物質等,可能會對轉輪造成永久性損壞。

現列出轉輪無法處理的物質成分、不允許進入轉輪的物質和限制進入轉輪的物質,列表如下:


表1  轉輪無法處理的物質成分

狀態物質成分現象
不易吸附物質甲醇極性強不吸附
環己烷構造上不易吸附
甲醛類、其他低沸點物質低沸點不易吸附
不易脫附物質油霧・焦油霧不易脫附
可塑劑(DEP,DOP,etc.)高沸點不易脫附
Terpineol (松油醇)在細孔內反應并積蓄
單體氯化乙烯基、丙烯腈、異氰酸酯、其他聚合性物質聚合性物質
單乙醇胺 (MEA)蒸汽壓力低不易脫附
其他胺類改變性狀不易脫附
超過 200°C 的高沸點物質不易脫附
蒸汽壓在 20 Pa 以下(at20℃)的物質不易脫附
致分子篩退化物質酸性物質、堿性物質沸石退化
涂料覆蓋分子篩產生退化
表2   不允許進入轉輪的物質
不允許進入轉輪的物質原因含量控制
粉塵(碳酸鈣、鈦白粉、白炭黑、氯化銨、氧化鐵等)堵塞孔道<1mg/m³
漆霧(噴涂形成的霧狀液體,樹脂類)堵塞孔道<0.1mg/m³
丙烯酸(酯)、丙烯腈、丁二烯等聚合單體吸附劑失活<0.1mg/m³
異氰酸酯、硅烷偶聯劑等活性化合物吸附劑失活<0.1mg/m³
沸點大于220℃(二乙二醇丁醚、三乙醇胺、鄰苯二甲酸酯類等)不能脫附<0.1mg/m³
熔點大于20℃(苯酚、萘、四甲苯等)堵塞孔道<0.1mg/m³
HCl、Cl2、SO2、H2S、NOx、NH3腐蝕性PH=4-10
表3   限制進入轉輪的物質
限制進入轉輪的物質原因含量控制
苯乙烯易聚合<600mg/m³
易聚合<0.1mg/m³
二氯甲烷、戊烷、乙醇、環己烷不易吸附根據效率要求設計
甲醇、甲醛、乙醛、二硫化碳不吸附根據效率要求設計
沸點低于40℃(C4以下烷烴、烯烴、鹵代烴等)不吸附根據效率要求設計
二甲苯、三甲苯、環己酮等大分子部分轉輪不吸附根據效率要求設計
沸點在170-220℃(三甲苯、乙二醇丁醚、丙二醇、乙二醇、癸烷、NMP、DMSO、DEF、丁內酯等)難脫附活性炭過濾或高溫再生

 




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