活性炭吸附塔处理各种废气

活性炭吸附塔处理各种废气

 

废气有很多种，可以用不同的方法进行分类。一是按照来源的性质(人类废气活动的性质)进行分类；如燃料燃烧废气、生产过程废气、汽车废气、高空飞机废气、火车和轮船废气等。二是根据废气中含有的污染物进行分类，如含烟尘的烟气、工业粉尘废气、含硫化合物废气等。这种分类方法常用于废气处理项目。

 

活性炭吸附塔处理废气可分为物理吸附和化学吸附。

 

一、物理吸附

 

主要发生在活性炭吸附塔去除液相和气相杂质的过程中。活性炭的多孔结构提供了***量的表面积，使其易于吸收和收集杂质。像磁力一样，所有的分子都有相互吸引。正因为如此，活性炭孔壁上的***量分子会产生很强的吸引力，从而将介质中的杂质吸引到孔径。

 

必须指出的是，这些被吸附的杂质的分子直径必须小于活性炭的孔径，这样才能保证杂质被吸附到孔径内。这就是为什么我们通过不断改变原料和活化条件来制造不同孔径结构的活性炭，适用于各种杂质吸收应用。

 

二、化学吸附

 

除了物理吸附外，活性炭表面还经常发生化学反应。活性炭不仅含有碳，还含有少量以官能团形式化学键合的氧和氢，如羧基、羟基、酚类、脂类、醌类、醚类等。这些表面所含的氧化物或络合物能与吸附物质发生化学反应，然后与吸附物质结合，聚集在活性炭表面。

 

当活性炭在溶液中的吸附速度和脱附速度相等，即单位时间内活性炭的吸附量等于脱附量时，此时溶液中以及活性炭表面吸附物质的浓度不会发生变化，而是达到平衡，这时的动态平衡称为活性炭吸附平衡，此时溶液中吸附物质的浓度称为平衡浓度。

 

活性炭吸附塔的***性不仅取决于其孔结构，还取决于其表面化学性质——化学官能团、表面杂原子和化合物。不同的表面官能团、杂原子和化合物在不同的吸附质上有明显的吸附差异。在活化过程中，活性炭表面会形成***量的羟基、羧基、酚基等含氧表面络合物。不同种类的含氧基团是活性炭上的主要活性位点，可使活性炭表面呈现弱酸性、碱性、氧化性、还原性、亲水性和疏水性。这些构成了活性炭性能的多样性，同时影响活性炭与活性组分的结合能力。一般来说，活性炭表面含氧官能团中酸性化合物越丰富，极性化合物的吸附效率越高；但碱性化合物较多的活性炭容易吸附极性或非极性较小的物质。