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有機廢氣治理催化燃燒設(shè)備活性炭箱優(yōu)化方式 活性炭脫附溫度與吸附效率

發(fā)布時間:2021-06-24 返回列表

1、加裝葉片式氣體分布器后的吸附箱吸附截面的邊流效應明顯降低,速度極值差較原氣體分布器明顯減小,速度的相對標準偏差減少為36.74%,氣體分布均勻性較原來的氣體分布器明顯提高。

催化燃燒設(shè)備活性炭吸附箱催化燃燒設(shè)備活性炭吸附箱

2、當葉片式氣體分布器與多孔板組合使用時,吸附箱吸附截面的氣體速度分布較之前有很大改善,邊流效應也基本消失,速度相對標準偏差為23.13%,達到吸附箱內(nèi)速度分布的合格標準,且當多孔板距離吸附箱進口450mm處,其氣體分布最為均勻,其相對標準偏差為11.2%。

3、在其他條件不變時,當葉片式氣體分布器葉片間距L=100mm、葉片倒角半徑R=100mm、葉片角度α=55°時吸附截面流場最為均勻。

4、在葉片式氣體分布器進行優(yōu)化的基礎(chǔ)上,對吸附箱箱體進行優(yōu)化設(shè)計,在入口流量為1000m3/h工況下,出口尺寸a×a為450×450mm,漸擴段高度h為500mm時,吸附箱吸附截面速度均勻程度最高。

5、脫附溫度從130℃到250℃過程中,微觀下的活性炭結(jié)構(gòu)越疏松,孔徑分布也越明顯;在130℃脫附后,活性炭表面還有一部分有機物積累在上面,脫附效果很不明顯;當脫附溫度在250℃時,可以明顯看到活性炭的孔隙結(jié)構(gòu),活性炭微觀結(jié)構(gòu)較清晰,幾乎觀察不到有機物的堆積,且可以觀察到活性炭表面有明顯的絨毛狀結(jié)構(gòu),極有可能是在高溫下活性炭內(nèi)雜質(zhì)的分解或有機物分解造成的。

脫附后活性炭微觀結(jié)構(gòu)的孔隙率隨脫附溫度的增加而逐漸增大,當脫附溫度為230℃時,有機物粒子在活性炭孔道內(nèi)的清除效果基本不變,活性炭的綜合脫附率更優(yōu)。

6、在脫附溫度為230℃工況下,隨著脫附時間的增加,有機物的解吸持續(xù)進行,微孔和中孔內(nèi)有機物也逐漸被解析,活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)越來越明顯;對比0.1m/s和0.7m/s時脫附相同時刻的活性炭的微觀結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)在相同時刻0.1m/s時的活性炭的微觀結(jié)構(gòu)越清晰,孔隙結(jié)構(gòu)越明顯,說明0.1m/s的脫附速度更有利于有機物的脫附,更容易讓堆積在活性炭內(nèi)的有機物解析出來。

7、隨著脫附次數(shù)的增加,無論是190℃還是230℃的脫附溫度下,活性炭的吸附容量和脫附率都逐漸下降,尤其是在190℃時的活性炭多次利用后的吸附容量44.5%遠小于230℃脫附后的76.8%,結(jié)合活性炭的微觀結(jié)構(gòu)觀察發(fā)現(xiàn),脫附次數(shù)越多,脫附后活性炭孔隙越少,這是有機物殘渣堆積的結(jié)果,堆積的有機物殘渣不僅使后續(xù)的活性炭的吸附容量減小,影響吸附效率,還會造成活性炭使用壽命的降低,所以解決活性炭脫附后孔隙率是解決活性炭重復利用率低的首要問題。

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