吸附剂对含湿油气的吸附性能及热效应

随着有机废气排放标准日趋严格,水蒸气与有机废气的竞争吸附问题逐渐成为有机废气处理的研究热点。选择2种炭基吸附剂AdsFOV-1、AdsFOV-2及1种硅基吸附剂AdsFOV-3作为研究对象,对其进行结构表征后使其分别静态吸附正己烷蒸气、汽油蒸气和水蒸气,测试其吸附性能和吸附热;对不同相对湿度的正己烷蒸气和汽油蒸气进行动态吸附实验,研究相对湿度对吸附剂吸附效果、温升曲线的影响及循环吸附稳定性,并通过动力学拟合判断吸附过程的动力学行为。结果表明:随着相对湿度增大,3种吸附剂对正己烷蒸气、汽油蒸气的吸附量减小,但吸附热效应更加明显;其中炭基吸附剂AdsFOV-1、AdsFOV-2具有较好的循环吸附性能,即当入口吸附质质量浓度设定为25 g/m^(3)时,出口吸附质质量浓度可满足低于80 mg/m^(3)的排放要求;3种吸附剂对正己烷蒸气的吸附动力学行为遵守Bangham动力学方程,表明吸附速率主要受孔道扩散控制。研究结果可为高湿度工业有机废气处理提供理论依据。

多种解吸方式作用下吸附剂解吸正己烷动力学分析

选择2种不同微孔结构的吸附剂(A-1、S-1),在多种解吸方式下(真空、真空加热、负压+补气、热吹扫),对正己烷进行了动态吸附/解吸实验,重点观察了不同温度、真空度、解吸流量下的解吸方式对2种吸附剂的解吸情况。结果表明:在基于吸附穿透为参考点的动态吸附过程中,即使经过不同解吸方式(真空、真空加热、负压补气、热吹扫)的解吸实验,吸附剂在整个动态吸附-解吸-再吸附过程的有效吸附总容量保持稳定;由于A-1、S-1微孔分布不同,其解吸效果存在很大差异,S-1由于中孔、大孔结构较多而具有更好的解吸性能,"负压+补气"方式的解吸增加了塔内流量,从而打破了浓差极化层,提高了解吸过程解吸效率。对解吸过程进行准一级、准二级、Bangham动力学模型拟合,发现Bangham动力学方程的拟合效果最好,R2均大于0.99,这2种吸附剂对正己烷的解吸动力学行为遵循Bangham动力学方程。