活性炭吸附+氮气脱附+冷凝回收工艺介绍

在废气处理过程中我们有时候会用到活性炭吸附脱附和冷凝回收的工艺来处理，脱附通常会分为蒸汽脱附、电加热脱附、氮气脱附等。

针对以下可回收利用的气体溶剂，我们简单的介绍下活性炭吸附+氮气脱附+冷凝回收工艺。

可以回收利用气体溶剂类型：
1、烃类：苯、甲苯、二甲苯、n-乙烷、溶剂油、石脑油、重芳烃、碳氢清洗剂等。
2、卤烃：三氯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烷、二氯甲烷、氯苯、CHCl3、四氯化碳等。
3、酮类：丙酮、丁酮、甲基异丁酮、环己酮等。
4、酯类：乙酸乙酯、乙酸丁酯、油酸乙酯等。
5、醚类：二氧杂环己烷、THF、糠醛、甲基溶纤剂等。
6、醇类：甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等。
7、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

工艺步骤:

我们需要先将各个点位的废气收集起来，先通过活性炭吸附废气，再经过氮气脱附，之后再将浓度提升几十倍的废气通入冷凝器，将废气冷凝成液体，最后再将废气中可回收的物溶剂回收利用。

一、活性炭吸附

活性炭是一种多孔性的含碳物质，它具有高度发达的孔隙构造，活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积，能与气体(杂质)充分接触，从而赋予了活性炭所特有的吸附性能，使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就像磁力一样所有的分子之间都具有相互引力。

正因为如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力，从而达到将有害的杂质吸引到孔径中的目的。

当吸附载体饱和后就需要脱附再生处理。

二、氮气脱附

吸附饱和的活性炭吸附床转入脱附再生阶段，通过阀门控制，用氮气置换待脱附活性炭床以及脱附管内的空气，通过在线氧含量分析仪检测系统氧含量达到设定值后，启动脱附风机、开启脱附加热器加热升温开始脱附。

氮气脱附的优点

l 回收产品中水含量低，溶剂品质高、可降低运行成本；

l 可以将高沸点有机物解析出来，脱附温度可达200℃左右；

l 基本无废水产生，无二次污染；

l 更彻底，活性炭使用寿命长；

l 更安全，无活性炭着火风险。

三、冷凝回收

冷凝过程中，被冷凝物质仅发生物理变化而化学性质不变，故可直接回收利用。

冷凝法在理论上可以达到很高的净化程度，但净化程度越高则操作费用越高。因此，它常常作为净化高浓度有机废气的预处理工序，从降低污染物含量和减少废气体积两方面减少后续工艺的负荷，并回收有价值物质。

物质在不同的温度和压力下，具有不同的饱和蒸气压。当物质的蒸气压在某一温度下达到其相应的饱和蒸气压时，则开始凝结，该温度称为物质的露点温度。

只有系统温度低于露点温度，蒸气态物质才能从气相中冷凝出来。冷凝法就是利用挥发性有机物在不同温度和压力下具有不同饱和蒸气压这一性质，采用降低系统温度或提高系统压力的方式，使其从气态转变为液态而从气相中分离出来，以达到物质回收的目的。

结论：通常工厂的厂区存在多个废气排放点，VOCs的浓度分布不均等特点，单独的处理工艺很难解决全厂的VOCs排放问题。

不论是采用活性炭吸附+氮气脱附+冷凝回收工艺还是选择其他工艺，均应结合自身的实际情况，考虑技术合理性、经济可行性之后，再做选择。