第十一章吸附法净化气态污染物

1、第十一章第十一章 吸附法净化气态污染物吸附法净化气态污染物气体吸附气体吸附l吸附吸附由于固体表面上的分子力处于不平衡或不饱和状态，这种不饱和的结果使固体能够把与其接触的气体或液体溶质吸引到自己的表面上，从而使其残余力得到平衡。这种在固体表面进行物质浓缩的现象，称为吸附。工业上的吸附操作就是利用固体表面的这种特性，用多孔固体吸附剂将气体（或液体）混合物中的组分浓集于固体表面吸附质被吸附物质吸附剂附着吸附质的物质l优点：效率高、可回收、设备简单优点：效率高、可回收、设备简单l缺点：吸附容量小、设备体积大缺点：吸附容量小、设备体积大吸附机理吸附机理物理吸附和化学吸附物理吸附和化学吸附物理吸附物理吸附

2、化学吸附化学吸附1.吸附力范德华力；吸附力范德华力；2.不发生化学反应；不发生化学反应；3.过程快，瞬间达到平衡；过程快，瞬间达到平衡；4.放热反应；放热反应；5.吸附可逆；吸附可逆；1.吸附力化学键力；吸附力化学键力；2.发生化学反应；发生化学反应；3.过程慢；过程慢；4.升高温度有助于提高速率；升高温度有助于提高速率；5.吸附不可逆；吸附不可逆；物理吸附和化学吸附物理吸附和化学吸附吸附热：吸附热：化学吸附的吸附热与化学反应热相近，而物理吸附的吸附化学吸附的吸附热与化学反应热相近，而物理吸附的吸附热与气体的液化热相近。吸附热是区别物理吸附和化学吸附的重要热与气体的液化热相近。吸附热是区别物理

3、吸附和化学吸附的重要标志之一。标志之一。 选择性：化学吸附具有较高的选择性。例如，钨和镍可以化学吸附选择性：化学吸附具有较高的选择性。例如，钨和镍可以化学吸附氢，而氢则不能被铝或铜所化学吸附。物理吸附则没有多大选择性，氢，而氢则不能被铝或铜所化学吸附。物理吸附则没有多大选择性，其吸附量的多少取决于气体的物理性能及吸附剂的特性。其吸附量的多少取决于气体的物理性能及吸附剂的特性。吸附层厚度。化学吸附总是单分子层或单原子层的，且不易解吸。吸附层厚度。化学吸附总是单分子层或单原子层的，且不易解吸。物理吸附可以是单分子层，也可以是多分子层的。解吸也容易；低物理吸附可以是单分子层，也可以是多分子层的。解吸

4、也容易；低压时，一般为单分子层的，随着吸附压强增大，吸附层往往变成多压时，一般为单分子层的，随着吸附压强增大，吸附层往往变成多分子层。分子层。物理吸附和化学吸附物理吸附和化学吸附温度的影响：化学吸附可以看成是一个表面过程，这类吸附温度的影响：化学吸附可以看成是一个表面过程，这类吸附往往需要一定的活化能，它的吸附与脱附速度都较小。温度往往需要一定的活化能，它的吸附与脱附速度都较小。温度升高时，化学吸附速率和脱附速率都显著增加。而物理吸附升高时，化学吸附速率和脱附速率都显著增加。而物理吸附不是一个活化过程，不需要活化能（即使需要也很少）。此不是一个活化过程，不需要活化能（即使需要也很少）。此类吸附

5、的吸附速率和脱附速率都很快，一般不受温度的影响。类吸附的吸附速率和脱附速率都很快，一般不受温度的影响。它的吸附量随温度升高而下降。它的吸附量随温度升高而下降。同一污染物可能在较低温度下发生物理吸附同一污染物可能在较低温度下发生物理吸附若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时，发生化学吸附若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时，发生化学吸附吸附平衡吸附平衡l当当吸附速度脱附速度吸附速度脱附速度时，吸附平衡，此时吸附量达时，吸附平衡，此时吸附量达到极限值到极限值l极限吸附量受气体压力和温度的影响极限吸附量受气体压力和温度的影响l吸附等温线吸附等温线 NH3在活性炭上的吸附等温线在活性炭上的吸附等温线

6、吸附等温线吸附等温线m单位吸附剂的吸附量单位吸附剂的吸附量P吸附质在气相中的平衡分压吸附质在气相中的平衡分压K,n经验常数经验常数, 实验确定实验确定吸附方程式吸附方程式l弗罗德里希弗罗德里希（Freundlich）方程（方程（I型等温线中压部分）型等温线中压部分）lgm对lgP作图为直线lglglgnmkPmknP吸附方程式吸附方程式l朗格缪尔（朗格缪尔（Langmuir）方程（方程（I型等温线）型等温线）Tmm11ABPXBPPPVBVVV被吸附气体在标态下的体积被吸附气体在标态下的体积P吸附质在气相中的平衡分压吸附质在气相中的平衡分压Vm吸附剂被覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积吸附剂被

7、覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积B吸附与解析速率常数之比吸附与解析速率常数之比Tmm11ABPXBPPPVBVVV被吸附气体在标态下的体积被吸附气体在标态下的体积P吸附质在气相中的平衡分压吸附质在气相中的平衡分压Vm吸附剂被覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积吸附剂被覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积B吸附与解析速率常数之比吸附与解析速率常数之比吸附方程式吸附方程式lBET方程（方程（I、II、III型等温线，多分子层吸附）型等温线，多分子层吸附）m000mm0()1(1)/1(1)()V CPVPPCP PPCPV PPV CV CPV被吸附气体在标态下的体积被吸附气体在标态下的体积P吸附质

8、在气相中的平衡分压吸附质在气相中的平衡分压P0吸附温度下吸附质的饱和蒸汽压吸附温度下吸附质的饱和蒸汽压Vm吸附剂被覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积吸附剂被覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积C与吸附热有关的常数与吸附热有关的常数m000mm0()1(1)/1(1)()V CPVPPCP PPCPV PPV CV CPV被吸附气体在标态下的体积被吸附气体在标态下的体积P吸附质在气相中的平衡分压吸附质在气相中的平衡分压P0吸附温度下吸附质的饱和蒸汽压吸附温度下吸附质的饱和蒸汽压Vm吸附剂被覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积吸附剂被覆盖满一层时吸附气体在标态下的体积C与吸附热有关的常数与吸附热有关的

9、常数吸附速率吸附速率l吸附过程吸附过程 吸附 外扩散（气流主体 外表面） 内扩散（外表面 内表面）吸附速率吸附速率l外扩散速率外扩散速率l内扩散速率内扩散速率l总吸附速率方程总吸附速率方程*APAAd()dyMKYYt*APAAd()dxMKXXt*APAAPAAPPPPPPd()()d11111;yxyyxxxyMKYYKXXtmKkkKkkm吸附剂吸附剂l吸附剂需具备的特性吸附剂需具备的特性内表面积大具有选择性吸附作用高机械强度、化学和热稳定性吸附容量大来源广泛，造价低廉良好的再生性能常用吸附剂特性常用吸附剂特性吸附剂类型吸附剂类型活性炭活性炭活性氧化活性氧化铝铝硅胶硅胶沸石分子筛沸石分子

10、筛4A5A13x堆 积 密 度堆 积 密 度 /kg/kgm m-3-32006007501000800800800800热容热容/kJ(kgK)-1-10.8361.2540.8361.0450.920.7940.794操作温度上操作温度上限限/K423773673873873873平均孔径平均孔径/15251848224513再 生 温 度再 生 温 度 /K373413473523393423473573473573473573比表面积比表面积 / /g-16001600210360600常用吸附剂特性常用吸附剂特性 活性炭：活性炭：是许多具有吸附性能的碳基物质的总称。活是许多具有吸附性

11、能的碳基物质的总称。活性炭的原料是几乎所有的含碳物质。如煤、木材、骨性炭的原料是几乎所有的含碳物质。如煤、木材、骨头、果核、坚硬的果壳（如椰壳、核桃壳等），以及头、果核、坚硬的果壳（如椰壳、核桃壳等），以及废纸浆、废树脂等，将这些含碳物质在低于废纸浆、废树脂等，将这些含碳物质在低于878K878K下进下进行炭化，再用水蒸汽或热空气进行活化处理。比表面行炭化，再用水蒸汽或热空气进行活化处理。比表面积一般可达积一般可达7007001000m1000m2 2g g，具有优良和广泛的吸附具有优良和广泛的吸附能力。能力。 非极性吸附剂，具有疏水性和亲有机物的性质，它能非极性吸附剂，具有疏水性和亲有机物的

12、性质，它能吸附绝大部分有机气体，如苯类、醛酮类、醇类、烃吸附绝大部分有机气体，如苯类、醛酮类、醇类、烃类等以及恶臭物质，同时由于活性炭的孔径范围宽，类等以及恶臭物质，同时由于活性炭的孔径范围宽，即使对一些极性吸附质和一些特大分子的有机物质，即使对一些极性吸附质和一些特大分子的有机物质，仍然表现出了它的优良的吸附能力，如在仍然表现出了它的优良的吸附能力，如在SO2、NOx、Cl2、H2S、CO2等有害气体治理中，有着广泛的用途。等有害气体治理中，有着广泛的用途。常用吸附剂特性常用吸附剂特性 活性炭纤维：是一种新型的高性能活性炭吸附材料，活性炭纤维：是一种新型的高性能活性炭吸附材料，它是利用超细纤

13、维如粘胶丝、酚醛纤维或晴纶纤维等它是利用超细纤维如粘胶丝、酚醛纤维或晴纶纤维等制成毡状、绳状、布状等，经高温（制成毡状、绳状、布状等，经高温（1200K1200K以上）炭化，以上）炭化，用水蒸汽活化后制成的。用水蒸汽活化后制成的。 活性炭纤维的表面积大，有的可高达活性炭纤维的表面积大，有的可高达2500 m2500 m2 2/g/g，密度密度小，微孔多而均匀，吸附容量大；同时，由于活性炭小，微孔多而均匀，吸附容量大；同时，由于活性炭纤维的微孔孔道特别短，吸附和脱附速率高，吸附速纤维的微孔孔道特别短，吸附和脱附速率高，吸附速率是颗粒活性炭的率是颗粒活性炭的1010010100倍；脱附残留量少，使

14、用寿倍；脱附残留量少，使用寿命长。命长。 活性炭纤维对各种无机和有机气体、水溶液中的有机活性炭纤维对各种无机和有机气体、水溶液中的有机物、重金属离子等具有较大的吸附容量和较快的吸附物、重金属离子等具有较大的吸附容量和较快的吸附速率，其吸附能力比一般的活性炭高速率，其吸附能力比一般的活性炭高1 11010倍，特别是倍，特别是对于一些恶臭物质的吸附量比颗粒活性炭要高出对于一些恶臭物质的吸附量比颗粒活性炭要高出4040倍倍左右。左右。 常用吸附剂特性常用吸附剂特性 硅胶：硅胶：将水玻璃（硅酸钠）溶液用无机酸处理后所得将水玻璃（硅酸钠）溶液用无机酸处理后所得凝胶，经老化、水洗去盐，于凝胶，经老化、水洗

15、去盐，于398398408K408K下干燥脱水，下干燥脱水，即得到坚硬多孔的固体颗粒硅胶。即得到坚硬多孔的固体颗粒硅胶。 硅胶是一种无定形链状和网状结构的硅酸聚合物，其硅胶是一种无定形链状和网状结构的硅酸聚合物，其分子式为分子式为SiOSiO2 2.nH.nH2 2O O，孔径分布均匀，亲水性极强，吸孔径分布均匀，亲水性极强，吸收空气中的水分可达自身重量的收空气中的水分可达自身重量的50%50%，同时放出大量的，同时放出大量的热，使其容易破碎。热，使其容易破碎。 硅胶在应用上有很大一部分是用作吸湿剂（干燥剂），硅胶在应用上有很大一部分是用作吸湿剂（干燥剂），在用作干燥剂时常加入氯化钴或溴化铜，

16、以指示吸湿在用作干燥剂时常加入氯化钴或溴化铜，以指示吸湿程度。程度。 硅胶是一种极性吸附剂，可以用来吸附硅胶是一种极性吸附剂，可以用来吸附SO2、NOX等气等气体，但难于吸附非极性的有机物。硅胶还可用作催化体，但难于吸附非极性的有机物。硅胶还可用作催化剂的载体。剂的载体。 。常用吸附剂特性常用吸附剂特性 活性氧化铝活性氧化铝：是将含水氧化铝（如铝土矿）在严是将含水氧化铝（如铝土矿）在严格控制的加热速率下于格控制的加热速率下于773K773K加热制成的多孔结构加热制成的多孔结构的活性物质。的活性物质。 活性氧化铝是一种极性吸附剂，无毒，对水的吸活性氧化铝是一种极性吸附剂，无毒，对水的吸附容量很大

17、，常用于高湿度气体的吸湿和干燥。附容量很大，常用于高湿度气体的吸湿和干燥。它还用于多种气态污染物如它还用于多种气态污染物如SOSO2 2、H H2 2S S、含氟废气、含氟废气、NONOX X以及气态碳氢化合物等废气的净化。以及气态碳氢化合物等废气的净化。 活性氧化铝机械强度好，可在移动床中使用，并活性氧化铝机械强度好，可在移动床中使用，并可作催化剂的载体。而且它对多数气体和蒸气是可作催化剂的载体。而且它对多数气体和蒸气是稳定的，浸入水或液体中不会溶胀或破碎。循环稳定的，浸入水或液体中不会溶胀或破碎。循环使用后其性能变化很小，因此使用寿命长。使用后其性能变化很小，因此使用寿命长。 常用吸附剂特

18、性常用吸附剂特性 分子筛分子筛是一种人工合成沸石，为微孔型、具有立方晶是一种人工合成沸石，为微孔型、具有立方晶体的硅酸盐。通式为：体的硅酸盐。通式为：Mex/nAlMex/nAl2 2O O3 3x(SiOx(SiO2 2)y)ymHmH2 2O O 分子筛内具有孔径均一的微孔，因而具有筛分性能。分子筛内具有孔径均一的微孔，因而具有筛分性能。 分子筛成为一种十分优良的吸附剂常用于含分子筛成为一种十分优良的吸附剂常用于含SO2、NOX、CO、CO2、NH3、CCl4、水蒸汽和气态碳氢化合物水蒸汽和气态碳氢化合物废气的净化。废气的净化。 优点在于：优点在于： a.吸附选择性强；吸附选择性强； b.

19、吸附能力强、吸附容量大；吸附能力强、吸附容量大； c.强极性吸附剂，对极性分子具有较强的亲和力；强极性吸附剂，对极性分子具有较强的亲和力； d.热稳定性和化学稳定性好，在较高的温度下仍有热稳定性和化学稳定性好，在较高的温度下仍有较大的吸附能力。较大的吸附能力。常用吸附剂特性常用吸附剂特性 吸附树脂吸附树脂：最初的吸附树脂是酚：最初的吸附树脂是酚- -醛类缩合醛类缩合高聚物，以后出现了一系列的交联共聚物高聚物，以后出现了一系列的交联共聚物，如聚苯乙烯、聚丙烯酯和聚丙烯酰胺类，如聚苯乙烯、聚丙烯酯和聚丙烯酰胺类的高聚物。这些大孔吸附树脂，有带功能的高聚物。这些大孔吸附树脂，有带功能团的，也有不带功

20、能团的；有非极性的，团的，也有不带功能团的；有非极性的，也有强极性的很多种类。也有强极性的很多种类。吸附剂的选择步骤吸附剂的选择步骤l初选：初选：依据吸附质的性质气体浓度和净化要求吸附剂的来源。l活性实验活性实验l寿命实验寿命实验l全面评估全面评估吸附法的适用范围吸附法的适用范围 吸附法主要适用于以下几个方面：吸附法主要适用于以下几个方面： 对于低浓度气体，吸附法的净化效率要比吸对于低浓度气体，吸附法的净化效率要比吸收法高，吸附法常用于浓度低，毒性大的有收法高，吸附法常用于浓度低，毒性大的有害气体，但吸附法处理的气体量不宜过大。害气体，但吸附法处理的气体量不宜过大。 用吸附法净化有机溶剂蒸汽，

21、具有较高的效用吸附法净化有机溶剂蒸汽，具有较高的效率。率。 当处理的气量较小时，用吸附法灵活方便。当处理的气量较小时，用吸附法灵活方便。气体吸附的影响因素气体吸附的影响因素l操作条件操作条件低温有利于物理吸附；高温利于化学吸附增大气相压力利于吸附操作气速：0.2-0.6m/s（停留时间大于1S）l 吸附剂性质吸附剂性质比表面积（孔隙率、孔径、粒度等）m0322.4 10fVWNAf比表面积，比表面积，比表面积，比表面积，mm2 2/g/gf f 单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体铺成单分子层的面积, ,mm2 2/ /mLmL

22、N N0 0阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数A A 吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积, ,mm2 2V Vmm吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，mLmLWW吸附剂的重量，吸附剂的重量，吸附剂的重量，吸附剂的重量，g gm0322.4 10fVWNAf比表面积，比表面积，比表面积，比表面积，mm2 2/g/gf f 单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体

23、铺成单分子层的面积, ,mm2 2/ /mLmLN N0 0阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数A A 吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积, ,mm2 2V Vmm吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，mLmLWW吸附剂的重量，吸附剂的重量，吸附剂的重量，吸附剂的重量，g g比表面积，比表面积，比表面积，比表面积，mm2 2/g/gf f 单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体铺成单分子层的面积单位体积气体铺成单分子层的

24、面积单位体积气体铺成单分子层的面积, ,mm2 2/ /mLmLN N0 0阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数阿佛加德罗常数A A 吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积吸附质分子横截面积, ,mm2 2V Vmm吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，吸附剂表面被单层分子铺满时的气体体积，mLmLWW吸附剂的重量，吸附剂的重量，吸附剂的重量，吸附剂的重量，g g气体吸附的影响因素气体吸附的影响因素l典型吸附质分子的横截面积典型吸附质分子的横截面积气体吸附的影响因素气体吸附的影响因素l吸附质性质、

25、浓度吸附质性质、浓度临界直径吸附质不易渗入的最大直径吸附质的分子量、沸点、饱和性l吸附剂活性吸附剂活性单位吸附剂吸附的吸附质的量静活性吸附达到饱和时的吸附量动活性未达到平衡时的吸附量常见分子的临界直径常见分子的临界直径分子分子临界直径临界直径/ /分子分子临界直径临界直径/ /氦氦氢氢乙炔乙炔氧氧一氧化碳一氧化碳二氧化碳二氧化碳氮氮水水氨氨氩氩甲烷甲烷乙烯乙烯环氧乙烷环氧乙烷乙烷乙烷甲醇甲醇乙醇乙醇环丙烷环丙烷丙烷丙烷正丁烷正丁烷-正二十二烷正二十二烷2.02.42.42.82.82.83.03.153.83.844.04.254.24.24.44.44.754.894.9 丙烯丙烯1-丁烯丁

26、烯2-反丁烯反丁烯1,3-丁二烯丁二烯二氟二氟- -氯甲烷氯甲烷( (CFC-22)-22)噻吩噻吩异丁烷异丁烷- -异二十二烷异二十二烷二氟二氯甲烷二氟二氯甲烷(CFC-12)-12)环己烷环己烷甲苯甲苯对二甲苯对二甲苯苯苯四氯化碳四氯化碳氯仿氯仿新戊烷新戊烷间二甲苯间二甲苯邻二甲苯邻二甲苯三乙胺三乙胺5.05.15.15.25.35.35.585.936.16.76.76.86.96.96.97.17.48.4气体吸附的影响因素气体吸附的影响因素l吸附剂再生吸附剂再生升温再生降压脱附置换脱附吹扫脱附化学转化脱附气体吸附的影响因素气体吸附的影响因素l吸附器设计时考虑的因素吸附器设计时考虑的因

27、素要具有足够的气体流通面积和停留时间，它们都是吸附器尺寸的函数；要保证气流分布均匀，以致所有的过气断面都能得到充分利用；对于影响吸附过程的其它物质如粉尘、水蒸汽等要设预处理装置，以除去入口气体中能污染吸附剂的杂质；采用其它较为经济有效的工艺，预先除去入口气体中的部分组分，以减轻吸附系统的负荷；要能够有效地控制和调节吸附操作温度；要易于更换吸附剂。 l吸附剂再生吸附剂再生升温再生降压脱附置换脱附吹扫脱附化学转化脱附吸附剂再生吸附剂再生（1 1）升温再生）升温再生 升高温度，有助于吸附质从固体吸附剂上升高温度，有助于吸附质从固体吸附剂上逸出而脱附，这也就是吸附剂的吸附容量在等逸出而脱附，这也就是吸

28、附剂的吸附容量在等压下随温度升高而降低的原因。压下随温度升高而降低的原因。 要根据吸附质和吸附剂的性质选择适当的要根据吸附质和吸附剂的性质选择适当的脱附温度并严格控制，既能保证吸附质脱附得脱附温度并严格控制，既能保证吸附质脱附得比较完全，达到较低的残余负荷，又能防止吸比较完全，达到较低的残余负荷，又能防止吸附剂失活或晶体结构破坏。附剂失活或晶体结构破坏。 升温脱附经常采用过热蒸汽、电感加热或升温脱附经常采用过热蒸汽、电感加热或微波加热等方法。微波加热等方法。（2 2）降压脱附）降压脱附 降低压强也就是降低吸附质分子在气相中的分压，降低压强也就是降低吸附质分子在气相中的分压，从而有助于吸附质分子

29、从固相转入气相，达到脱附的目从而有助于吸附质分子从固相转入气相，达到脱附的目的。工程上采用降低吸附操作压力，或对吸附床抽真空的。工程上采用降低吸附操作压力，或对吸附床抽真空进行脱附。进行脱附。 采用降压脱附要考虑系统的安全性和经济性。采用降压脱附要考虑系统的安全性和经济性。（3 3）置换脱附）置换脱附 采用在脱附条件下与吸附剂亲合能力比原吸附质更采用在脱附条件下与吸附剂亲合能力比原吸附质更强的物质，将原吸附质置换下来的方法，称为置换脱附。强的物质，将原吸附质置换下来的方法，称为置换脱附。置换脱附特别适用于对热敏感性强的吸附质，能使吸附置换脱附特别适用于对热敏感性强的吸附质，能使吸附质的残留负荷

30、达到很低。质的残留负荷达到很低。 在气体净化中常使用热的水蒸汽作脱附剂。在气体净化中常使用热的水蒸汽作脱附剂。（4 4）吹扫脱附）吹扫脱附 吹扫脱附是向再生设备中通进不被该吸附剂吸附的吹扫脱附是向再生设备中通进不被该吸附剂吸附的气体，降低吸附质在气相中的分压，使其脱附出来。气体，降低吸附质在气相中的分压，使其脱附出来。（5 5）化学转化脱附）化学转化脱附 向吸附床层中加入可与吸附质进行化学反应的物质，向吸附床层中加入可与吸附质进行化学反应的物质，使生成的产物不易被吸附，从而使吸附质脱附。这种方使生成的产物不易被吸附，从而使吸附质脱附。这种方法多用于吸附量不太大的有机物，可以使之转化成法多用于吸

31、附量不太大的有机物，可以使之转化成COCO2 2而而脱附下来。脱附下来。 实际应用中，往往是几种脱附方法的组合，例如用实际应用中，往往是几种脱附方法的组合，例如用水蒸汽脱附，就同时具有加热、置换和吹扫的作用。水蒸汽脱附，就同时具有加热、置换和吹扫的作用。吸附剂再生吸附剂再生(a)吸附吸附(b)解吸解吸吸附设备吸附设备l吸附设备的分类吸附设备的分类固定床移动床流化床固定床吸附器（立式）固定床吸附器（立式）固定床吸附器（卧式）固定床吸附器（卧式）固定床吸附器（环式）固定床吸附器（环式）固定床吸附器缺点固定床吸附器缺点l连续操作时必然不断地周期性切换，为此要配置较多连续操作时必然不断地周期性切换，为

32、此要配置较多的进出口阀门，操作十分麻烦；的进出口阀门，操作十分麻烦；l需设置备用设备，即要有一部分吸附床进行再生，因需设置备用设备，即要有一部分吸附床进行再生，因而增加了总吸附剂用量；而增加了总吸附剂用量；l吸附剂层导热性差，吸附热不易导出，操作时容易出吸附剂层导热性差，吸附热不易导出，操作时容易出现局部床层过热；现局部床层过热；l再生时不易加热升温和冷却降温；再生时不易加热升温和冷却降温；l热量利用率低，对于采用厚床层，压力损失也较大。热量利用率低，对于采用厚床层，压力损失也较大。 选择固定床吸附器的要点选择固定床吸附器的要点 l如果仅短期处理，通常只需一个吸附装置，当如果仅短期处理，通常只

33、需一个吸附装置，当然这要求吸附周期之间有足够的时间间隔，以然这要求吸附周期之间有足够的时间间隔，以便进行吸附剂的再生；对于要求连续操作，则便进行吸附剂的再生；对于要求连续操作，则必须采用多台装置并联使用，以一定的顺序进必须采用多台装置并联使用，以一定的顺序进行吸附行吸附-脱附脱附-再生操作。工程中经常采用双吸再生操作。工程中经常采用双吸附床或三吸附床系统，其中一个或两个吸附床附床或三吸附床系统，其中一个或两个吸附床分别进行脱附分别进行脱附-再生，其余的进行吸附。再生，其余的进行吸附。 移动床吸附器移动床吸附器流化床吸附器流化床吸附器流化床吸附器优点流化床吸附器优点l由于流体与固体的强烈扰动，大

34、大强化了气固传质和由于流体与固体的强烈扰动，大大强化了气固传质和传热；传热；l由于采用小颗粒吸附剂，使单位体积中吸附剂表面积由于采用小颗粒吸附剂，使单位体积中吸附剂表面积增大；增大；l固体的流态化，优化了气固的接触，提高了界面的传固体的流态化，优化了气固的接触，提高了界面的传质速率，从而强化了设备的生产能力，由于流化床采质速率，从而强化了设备的生产能力，由于流化床采用了比固定床大得多的气速，因而可以大大减少设备用了比固定床大得多的气速，因而可以大大减少设备投资；投资； l由于气体和固体同处于流化状态，不仅可使床层温度由于气体和固体同处于流化状态，不仅可使床层温度分布均匀，而且可以实现大规模的连续生产。分布均匀，而且可以实现大规模的连续生产。 吸附工艺吸附工艺l固定床固定床 含污染物的气含污染物的气体体 吸附工艺吸附工艺l移动床移动床吸附工艺吸附工艺l移动床移动床吸附工艺吸附工艺l流化流化床床l流化床流化床吸附工艺吸附工艺吸附装置的选型吸附装置的选型 l设备出口排气必须达到排放标准。设备出口排气必须达到排放标准。l设备选型要具有针对性设备选型要具有针对性 l采用先进技术、工艺、设备和材料采用先进技术、工艺、设备和材料 l经济合理经济合理 吸附装置的选型吸附装置的选型l固定床结构简单，投资小，其处理规模可大可固定床结构简单，投资小，其处理规模可大可小，应用方便，因此以其应用最为