煙氣脫硫技術(shù)

  國內(nèi)外已經(jīng)建成的煙氣脫硫設(shè)施以燃煤電廠居多，脫硫技術(shù)的研究也以電廠為主，石油煉化企業(yè)脫硫技術(shù)研究可在一定程度上借鑒電廠煙氣脫硫已有的成熟技術(shù)。目前，按副產(chǎn)物的形態(tài)，煙氣脫硫技術(shù)可分為濕法、干法、半干法三種。

濕法煙氣脫硫技術(shù)（WFGD）：

  吸收劑在液態(tài)下與SO2反應(yīng)，脫硫產(chǎn)物也為液態(tài)。該法脫硫、運(yùn)行穩(wěn)定，但投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高、系統(tǒng)復(fù)雜、脫硫后產(chǎn)物較難處理、易造成二次污染。濕法煙氣脫硫技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： 濕法煙氣脫硫技術(shù)為氣液反應(yīng)，反應(yīng)速度快、脫硫，一般均高于90%，技術(shù)成熟、適用面廣。濕法脫硫技術(shù)比較成熟，生產(chǎn)運(yùn)行安全可靠，在眾多的脫硫技術(shù)中， 始終占據(jù)主導(dǎo)地位，占脫硫總裝機(jī)容量的 80% 以上。缺點(diǎn)：生成物是液體或淤渣，較難處理，設(shè)備腐蝕性嚴(yán)重，洗滌后煙氣需再熱， 能耗高， 占地面積大，投資和運(yùn)行費(fèi)用高、系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備龐大、耗水量大、一次性投資高，一般適用于大型電廠?；钚蕴吭谒幚硇袠I(yè)中的作用活性炭的表面積巨大，有很高的物理吸附和化學(xué)吸附功能。分類: 常用的濕法煙氣脫硫技術(shù)有石灰石-石膏法、間接的石灰石-石膏法、檸檬吸收法等。

?活性炭操作條件的影響

活性炭操作條件的影響

   吸附操作過程中的溫度、進(jìn)口濃度、氣體流速、壓力、水分、氣體組成等都會(huì)影響活性炭的吸附性能，針對不同VOCs選擇合適的操作條件十分重要。溫度能影響擴(kuò)散速度和吸附平衡，提高溫度能提高擴(kuò)散速率，加快到達(dá)吸附平衡的時(shí)間，但升高溫度會(huì)導(dǎo)致吸附量下降，吸附操作時(shí)宜將溫度控制在40℃以內(nèi)。常使用碘值、吸附值吸附值和糖脫色率等表征活性炭的孔徑分布情況，各行業(yè)可根據(jù)使用需求選擇合適的活性炭，以獲得理想的吸附效果。

   專業(yè)團(tuán)隊(duì)等研究了不同溫度下活性炭對C5H8O2的吸附過程，發(fā)現(xiàn)隨著溫度升高，飽和吸附量不斷降低。對于同一有機(jī)物的吸附，吸附容量隨著進(jìn)口濃度的增加而增大，隨著氣體流速的提高而減小，活性炭吸附法適于處理VOCs濃度為300～5000μL/L。專業(yè)團(tuán)隊(duì)等通過研究顆粒活性炭對PhH和C7H8 的吸附行為后，建立數(shù)學(xué)模型，發(fā)現(xiàn)該模型可以通過流速、床高和入口濃度來確定穿透時(shí)間。由于石油是有機(jī)物質(zhì)，只有與之相容性很好的物質(zhì)才能吸附并除去它，而活性炭的親水性比較好，相應(yīng)的它的親油性就比較差，就造成了活性炭對油污的吸附量有一定的上限。

   工業(yè)排放的有機(jī)廢氣往往含有多種組分，多組分VOCs在活性炭上吸附時(shí)，各組分間會(huì)發(fā)生競爭吸附。一種組分的存在，常常會(huì)對另一種組分有副面作用，吸附過程還存在置換作用。專業(yè)團(tuán)隊(duì)等建立二維數(shù)學(xué)模型研究固定床吸附器上多組分VOCs的吸附競爭，該模型可以準(zhǔn)確的預(yù)測多組分混合物間的吸附競爭和吸附平衡。預(yù)處理后的氣體進(jìn)入活性炭吸附箱，通過吸附作用，有機(jī)物質(zhì)被截留在其內(nèi)部，處理達(dá)標(biāo)的氣體經(jīng)煙囪高空排放。專業(yè)團(tuán)隊(duì)等研究了VOCs在活性炭上的二元吸附過程，發(fā)現(xiàn)高沸點(diǎn)組分能置換低沸點(diǎn)組分，二元體系的吸附量較同等條件時(shí)的單組分吸附量均有不同程度的降低。

?活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)

活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)

    1、變溫-變壓吸附

    變溫-變壓吸附(TPSA)結(jié)合了變溫吸附和變壓吸附兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，是以變壓吸附技術(shù)為基礎(chǔ)在變壓脫附后進(jìn)行升溫脫附的工藝技術(shù)。通過增加床層溫度和降低柱壓，使脫附進(jìn)行得更徹底，提高了活性炭的再生效率。RAMALINGAM等的研究結(jié)合了熱氮?dú)饷摳胶驼婵諟p壓脫附，已經(jīng)表明兩種技術(shù)結(jié)合后，對CH2Cl2的回收率達(dá)82%。運(yùn)行一段時(shí)間后，活性炭達(dá)到飽和狀態(tài)，吸附作用失效，此時(shí)有機(jī)物已被濃縮在活性炭內(nèi)。此外，經(jīng)過真空減壓脫附后，活性炭床溫從93℃降低到63℃，能顯著減少下一次循環(huán)之前的冷卻時(shí)間。

    2、變電吸附

     變電吸附(ESA)是一種用于氣體凈化和分離的新興工藝，它的實(shí)質(zhì)是變溫吸附。與傳統(tǒng)的變溫吸附不同，變電吸附的脫附過程是通過用電加熱飽和吸附劑實(shí)現(xiàn)的，焦耳效應(yīng)產(chǎn)生的熱量促使吸附質(zhì)釋放。變電吸附有諸多優(yōu)點(diǎn)：加熱系統(tǒng)簡單，能量直接傳遞給吸附劑，加熱效高，能顯著降低能耗;可以du立控制氣體的流速和吸附劑的升溫速度;熱量流和質(zhì)量流同向，更有利于脫附;費(fèi)用低，使用變電脫附的費(fèi)用可比使用熱蒸氣再生費(fèi)用低50%;再生性能好，SNYDER等的研究發(fā)現(xiàn)12次循環(huán)使用后，吸附劑的吸附容量保留97～100%。其基本工作流程如下(1)厭氧預(yù)處理的出水經(jīng)混凝沉淀后，COD去除率為83%左右，脫色率達(dá)到99。