VOCS处理环保设备

　　一、VOCs简介：挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，简称VOC）是指在常温下饱和蒸气压约大于70 Pa，常压下沸点低于260 ℃的有机化合物。这些易挥发性物质是石油化工，制药工业，印刷工业，涂料装饰业，表面防腐等行业排放废气中的主要污染物。

　　VOC的危害主要表现在以下两个方面，一是大多数VOC有毒、有恶臭，对人的眼、鼻、呼吸道有刺激作用，对心、肺、肝等内脏及神经系统产生有害影响，甚至造成急性和慢性中毒，可致癌、致突变。二是VOC可破坏大气臭氧层，产生光化学烟雾及导致大气酸性化。世界各国都通过立法不断限制VOC的排放量，如美国《净化大气法》强调在未来几年要减少189种有毒化学品90%的排放，其中70%的化学品是挥发性有机化合物。根据VOC消除的难易程度，可以将其分为非卤化挥发性有机化合物（VOC）和卤化挥发性有机化合物（CVOC）两类。

　　二、VOCs的治理：

　　VOCs处理方法有数十种，其原理主要有回收有价值溶剂的回收技术和分解VOCs分子的破坏技术两大类，实际应用中更多是采用组合式技术。比如：采用浓缩和燃烧结合的技术治理低浓度大风量废气，减少装置投资；采用催化燃烧(CO)或蓄热式燃烧(RTO)技术实现低能耗下VOCs的处理；根据VOCs自身溶解度、沸点等特性选择变温吸附或变压吸附进行溶剂的回收，具体如何选择取决于客户生产线的工况。

　　二、活性炭吸附

　　一、活性炭简介：

　　活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、竹炭、各种果壳等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。

　　活性炭广泛应用于工农业生产的各个方面，如石化行业的无碱脱臭（精制脱硫醇）、乙烯脱盐水（精制填料）、催化剂载体（钯、铂、铑等）、水净化及污水处理；电力行业的电厂水质处理及保护；化工行业的化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收及油脂等的脱色、精制；食品行业的饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色；黄金行业的黄金提取、尾液回收；环保行业的污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化；以及相关行业的香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制，各种浸渍剂液的制备等。活性炭在未来将会有好的发展前景和广阔的销售市场。

　　二、活性炭主要用途：

　　1、用于液相吸附类活性炭：

　　自来水，工业用水，电镀废水，纯净水，饮料，食品，医药用水净化及电子超纯水制备；

　　蔗糖、木糖、味精、药品、柠檬酸、化工产品、食品添加剂的脱色、精制和去杂质纯化；过滤油脂、油品、汽油、柴油的脱色、除杂、除味、酒类及饮料的净化、除臭、除杂； 精细化工、医药化工、生物制药过程产品提纯、精制、脱色、过滤； 环保工程废水、生活废水净化、脱色、脱臭、降COD 。

　　2、用于气相吸附类活性炭：

　　苯、甲苯、二甲苯、丙酮、油气、CS2等有机溶剂吸附与回收；香烟过滤嘴、装修除味、室内空气净化（甲醛，苯等的去除）；工业用气的净化（如CO2、N2等)  石化行业生产、天然气净化、脱硫、除臭、废气的治理 生化、油漆工业、地下场所、皮革工厂、动物饲养场所的空气净化、脱臭； 烟道气的臭气吸附、硫化物吸附，汞蒸汽的去除，降低戴奥辛的生成。

　　3、用于高要求领域活性炭：

　　催化剂及催化剂载体（钯炭催化剂、钌炭催化剂、铑炭催化剂、铂炭催化剂），贵重金属催化剂及合成金刚石、黄金提取。 血液净化、汽车炭罐、高性能燃料电池、双电层电容器、锂电池负极材料、贮能材料、军事、航天等高要求领域。

　　三、活性炭吸附：

　　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就是吸附，具有吸附作用的物质被称为吸附剂，一般为密度相对较大的多孔固体。被吸附的物质称为吸附质，一般为密度相对较小的气体或液体。

　　根据吸附过程中，活性炭分子和污染物分子之间作用力的不同，可将吸附分为两大类：物理吸附和化学吸附(又称活性吸附)。废气中的有机成分被吸附到活性炭纤维的微孔中，从而在炭纤维微孔内形成一层平衡的吸附浓度，由于分子之间拥有相互吸引的作用力，当一个分子被活性炭内孔捕捉后，会导致更多的分子不断被吸引，直到添满活性炭纤维孔隙为止。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。

　　三、饱和活性炭脱附再生技术

　　虽然活性炭较强的吸附能力为企业解决了工业生产过程中的废水废气处理等问题，但是活性炭经过多次吸附反应后，内部产生的化学变化和物理变化会导致活性炭活性降低，比表面积下降，吸附能力无法满足生产需要而成为废活性炭。按照《国家危险废物名录》规定，沾染危险废物的废活性炭属于危险废物。即活性炭吸附了VOCs、甲醛、含苯废气、重金属等危险废物名录中规定的有毒有害物质，其便属于危险废物，如何处置成为企业面临的新问题。

　　一、活性炭脱附原理：

　　活性炭脱附是吸附的逆过程。是使已被吸附的组分达到饱和从吸附剂中析出，吸附剂得以再生的操作过程。即被吸附于界面的物质在一定条件下，逃逸界面重新进入体相的过程，也称解吸。

　　我公司设计生产的活性炭脱附装置，是根据不同吸附质的沸点和临界点，用一定温度下的惰性气体将吸附质析出。惰性气体经过加热器加热到一定温度进入饱和活性炭装置系统，惰性气体将饱和活性炭内的吸附质加热到沸点，吸附质随小分子惰性气体挥发出来进入冷凝器通过一次冷媒冷凝，大部分吸附质冷凝成液体进入溶媒回收系统气液分离与惰性气体分开。物质的吸附量是随压力的升高而升高的，随压力的降低而降低。含有少量吸附质的惰性气体经真空泵减压后进入二次冷凝器，经二次降温冷凝将少量的吸附质分离回收。处理后的惰性气体再经干燥器干燥，加热器加热进入活性炭吸附装置，循环使用。在实际工作中，这种方法也是常用的脱附方法。

　　二、活性炭脱附装置特点：

　　1、活性炭脱附，可以达到脱附；

　　2、在脱附的过程中可对活性炭进行干燥，可使活性炭重复使用上千次；

　　3、自动化程度高、操作管理简单安全；

　　4、可对温度和流量控制，对不同沸点下的吸附质进行分离脱附。

　　三、活性炭脱附经济效益：

　　废活性炭再生利用符合《中华人民共和国循环经济促进法》对资源循环再利用的要求，不仅可以解决废活性炭的环境污染问题，实现资源循环再利用，避免资源浪费，同时可将废活性炭的处置成本由每吨上万元降至几千元，企业的危废处置成本大大降低。当再生活性炭的理化指标可以达到或接近新活性炭水平，其又具备了利用价值，但是成本却只有新活性炭的40%-60%，又降低了企业的活性炭购买成本。还可以回收活性炭中的吸附质，减少企业的原料采购成本。