活性炭纤维对有机废气吸附性能的研究

活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用随着工业化的进步和城市化的加速，有机废气排放成为了环境保护的一个重要问题。

有机废气中含有苯、甲醛、酚类物质等对人体健康和环境造成影响的有害物质，因此对有机废气的清洁处理变得尤为重要。

而活性碳纤维有机废气回收技术的出现，为解决有机废气污染问题提供了新的途径。

本文将探讨活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用。

一、活性碳纤维有机废气回收技术的原理和特点活性碳纤维是一种高效的吸附材料，其表面积大、孔隙结构发达，吸附能力强，具有良好的化学稳定性和机械强度。

活性碳纤维有机废气回收技术是利用活性碳纤维对有机废气进行吸附和脱附的过程，使有机废气中的有害物质被有效去除。

活性碳纤维有机废气回收技术的特点主要包括：1. 高效吸附：活性碳纤维具有大的比表面积和发达的孔隙结构，能够高效吸附有机废气中的有害物质。

2. 再生利用：活性碳纤维可通过热解或者脱附再生的方式进行再利用，降低了处理成本。

3. 节能环保：活性碳纤维有机废气回收技术不需要添加其他化学药剂，不会产生二次污染，是一种清洁生产的环保技术。

1. 工业废气处理活性碳纤维有机废气回收技术可以用于工业废气处理中，特别是对一些挥发性有机物（VOCs）含量较高的废气进行处理。

比如印染、油漆、化工等行业的废气处理，采用活性碳纤维有机废气回收技术可以高效去除有机废气中的有害物质，保障环境和员工健康。

2. 汽车尾气治理汽车尾气中含有一定量的有害物质，尤其是苯、甲醛等对人体健康有害的物质。

活性碳纤维有机废气回收技术可以在汽车尾气处理中发挥重要作用，有效去除有机废气中的有害物质，改善空气质量。

3. 室内空气净化室内空气中也存在一定量的有机废气，比如家具、装饰材料释放的甲醛等有害物质。

活性碳纤维有机废气回收技术可以用于室内空气净化，减少有机废气对人体健康的影响。

1. 技术改进目前，活性碳纤维有机废气回收技术还存在一些技术难题，比如吸附速率、再生效率等方面的问题。

活性炭纤维的吸附效果研究及在空气净化方面应用江苏省卫生防疫站　张秀珍　李延平　徐强　匡国正　吴玉珍南京大学　刘文菁 摘要　介绍了活性炭纤维的特性、用途。

以及对活性炭纤维进行了吸附效果的实验研究。

结果表明,活性炭纤维因其比表面积大,微孔丰富,阻力小使气体或液体容易通过而对有机物具有较高的平衡吸附容量和良好的吸附能力。

本文还叙述了活性炭纤维在空气净化方面的功用。

关键词　活性炭纤维　有机物　平衡吸附　空气　净化 活性炭纤维含炭量高,比表面积大,微孔丰富,孔径分布高,是近几十年来迅速发展起来的一种新型高效材料,具有优异的结构与性能特征。

由于活性炭纤维的外表面积、比表面积均比颗粒活性炭大,所以其吸附速度和解吸速度也比颗粒活性炭大得多。

同时因阻力小,气体或液体易于通过,所以作为活性炭的新品种正在扩大其应用范围(1)。

如用于空气净化器和空调器方面对室内空气中有害气体的吸附以及用于家用净水器来改善饮用水水质等,正日益引起人们的重视。

1　活性炭纤维的特性与用途活性炭纤维是从有机纤维制造的,合成纤维或天然纤维是其原始原料。

对活性炭纤维优劣的评价基本上由吸附力,吸附容量和吸附速率等因素进行的,而这些因素依赖于活性炭纤维的表面特性。

表面特性有物理的(微孔容量,比表面积,微孔构造)和化学的(官能团作用),吸附容量和吸附速率依赖于物理特性,吸附力依赖于表面的化学特性(2-4)。

活性炭纤维的吸附性能首先表现在其微观结构。

活性炭纤维的微孔全部位于其表面,其孔径又比活性炭的孔径几乎小一倍,有的甚至一倍多。

故所有的孔均很容易产生毛细血管凝聚作用,吸附质的分子容易凝聚于微孔中,不易蒸发出去,因而提高了吸附效能。

(4)活性炭纤维对于苯酚、丁烷、氰化氢、硫化氢、二氧化氮、氨、甲醛等污染物的吸附极为有效(2)。

本文对甲苯、氨、甲醛进行了吸附试验。

1.1　试验样品的选择　根据本课题的要求,选择了两种活性炭纤维,分别为工业碳制成的活性炭纤维与天然植物制成的活性炭纤维。

活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用可以广泛应用于工业生产过程中产生的有机废气的回收和处理。

活性碳纤维有机废气回收技术通过对有机废气进行吸附和脱附，实现废气中有机物的回收和再利用，从而实现清洁生产。

活性碳纤维是一种具有高比表面积和强吸附性能的新型吸附材料，能够有效地吸附和去除废气中的有机物，如挥发性有机化合物（VOCs）、苯系物质、酚类物质等。

活性碳纤维的高比表面积可以提高吸附效率，而其高强度和耐腐蚀性能则使其在工业生产环境中能够稳定运行。

1. VOCs的回收：许多工业生产过程中会产生大量的挥发性有机化合物（VOCs），如溶剂蒸发、化学反应等。

活性碳纤维可以通过吸附和脱附的方式，将废气中的VOCs吸附到活性碳纤维上，并通过热解或再生方式将其脱附出来。

这样一来，废气中的有机物可以回收利用，减少对环境的污染。

2. 酚类物质的回收：一些工业过程中会产生酚类化合物，如苯酚、甲酚等。

这些酚类物质具有一定的毒性和难降解性，对环境和人体健康造成一定的风险。

活性碳纤维可以通过吸附和脱附的方式，将废气中的酚类物质吸附到活性碳纤维上，进行回收和再利用，从而达到减少对环境污染和资源浪费的目的。

3. 苯系物质的回收：苯及其衍生物是许多工业生产过程中常见的有机污染物之一，具有一定的毒性和致癌性。

活性碳纤维可以吸附和去除废气中的苯系物质，达到减少对环境和人体健康的影响。

除了上述应用，活性碳纤维有机废气回收技术还可以用于处理其他有机废气，如醛类化合物、酮类化合物等。

其优点是操作简单，不需要耗能设备，适用于小型工厂和中小企业。

科学论坛幸福生活指南 2019年第35期 167幸福生活指南活性炭纤维吸附技术在工业有机废气的深度处理研究赵宇翔南京大学环境规划设计研究院股份公司 江苏 南京 21009摘 要：VOCs 引发的环境问题引发极大关注，要充分利用活性炭纤维的优良吸附性能，在工业有机废气的深度处理中引入活性炭纤维吸附技术，进行工业有机废气的进一步精馏提纯和后处理。

关键词：活性炭纤维吸附技术；工业有机废气；深度处理1引言挥发性有机废气（VOCs ）极易造成大气污染，威胁人类的身体健康，要重点关注和研究工业有机废气的深度处理和控制，采用吸附能力较强的活性炭纤维，提高工业有机废气的处理效果。

2活性炭纤维的吸附与再生以某印刷车间产生的有机废气为例，其中含有苯、甲苯、丁酮等复杂混合有机废气，采用比表面为1400m2/g 、孔容为0.612mL/g、平均孔径为13.5A 的活性炭纤维作为吸附介质，通过吸附系统、脱附系统、干燥系统、检测系统和后处理系统进行工业有机废气的吸附和处理。

如下图所示：图1吸附设备正面实物图其中：（1）吸附系统。

内置有吸附箱体、牵引风机、阀门、无尘过滤纱布、尾气处理装置等，采用低压水蒸气进行解吸脱附，吸附箱体采用不锈钢材质，外包一层保温棉。

（2）脱附系统。

采用低压水蒸气解吸的方式，在0.3MPa 的低压水蒸气条件下，以保温棉管道进行输送和压力控制，在封闭的环境下完成解吸过程。

解吸后的水蒸气与有机成分一同进入冷凝器中进行冷凝，混合液体进入到分层槽中，上层进入溶剂槽，下层进入后处理系统。

（3）干燥系统。

由无尘纱布过滤后进入到吸附器中进行干燥，冷却并将残余的蒸汽由箱体顶部排出，表现出较高的吸附效率。

（4）检测系统。

选用miniRAE3000VOC 检测仪PGM-7320，检测范围为0.1-15000ppm ，经由无线传输模块实现与控制台的无线数据传输和远程监控。

（5）后处理系统。

内设精馏装置、3A 分子筛脱水、3A 分子筛再生装置，精馏装置中包括有蒸馏釜、精馏塔体、冷凝器；3A 分子筛脱水装置包括有保温容器、球阀、管道、磁力泵等；3A 分子筛再生装置包括无尘纱布、引风机、电加热箱等。

活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用活性碳纤维是一种新型的环保材料，具有很强的吸附能力，能够有效地吸附有机废气中的有害物质，因此在清洁生产中得到了广泛的应用。

本文将重点介绍活性碳纤维有机废气回收技术的运用，以及其在清洁生产中的重要作用。

一、活性碳纤维有机废气回收技术的原理1. 工业废气处理：工业生产中会产生大量的有机废气，这些废气含有大量的有害物质，对环境和人体健康造成严重影响。

活性碳纤维有机废气回收技术可以有效地净化工业废气，保护环境和人体健康。

2. 汽车尾气净化：汽车尾气中含有大量的有机废气，如一氧化碳、氮氧化物等，对大气污染造成严重影响。

活性碳纤维有机废气回收技术可以被应用于汽车尾气净化装置中，净化汽车尾气，保护大气环境。

3. 推动清洁生产：活性碳纤维有机废气回收技术是一种高效、低能耗的废气处理技术，能够有效地推动清洁生产，减少能源消耗和环境污染，促进工业生产的可持续发展。

随着环保意识的增强和清洁生产要求的提高，活性碳纤维有机废气回收技术将会得到更广泛的应用。

未来，该技术将会朝着以下方向发展：1. 技术改进：将进一步优化活性碳纤维的吸附性能，提高废气的吸附效率和净化效果。

2. 应用拓展：将活性碳纤维有机废气回收技术应用于更多的领域，如家庭废气处理、污水处理等，拓展其应用范围。

3. 系统集成：将活性碳纤维有机废气回收技术与其他废气处理技术相结合，形成更加完善的废气处理系统，提高废气处理的效率和可靠性。

活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中发挥着重要作用，它能够有效地净化有机废气，减少环境污染，保护人体健康，推动清洁生产的发展。

随着技术的不断改进和应用范围的不断拓展，活性碳纤维有机废气回收技术将会在未来得到更加广泛的应用，并发挥更大的环保效益和经济效益。

活性炭纤维在废气处理中的应用摘要：活性炭纤维直径为5-20μm，是在粉末活性炭和粒状活性炭之后的第三种类型的活性吸附材料，和前两种类型的相比，具有较大的吸附容量，吸附速度和脱附的速度较快，再生方便，不会引起灰化或者粉化含量较低的优良性能，具有较好的加工性能。

本文从分析活性炭纤维在废气处理中的作用出发，突出活性炭纤维装置技术在废气处理的优越性，在此基础上阐论活性炭纤维在废气处理中的应用。

关键词：活性炭纤维；废气处理；环境保护活性炭纤维（Activated Carbon Fiber，ACF），亦称纤维状活性炭，是20世纪60年代继粉末状、粒状活性炭之后发展起来的第三代高效活性吸附材料和环保工程材料，其超过50%的碳原子位于内外表面，构筑成独特的吸附结构，被称为表面性固体。

它是由纤维状前躯体经过碳化、活化制成。

活性炭纤维是由C，H，O三种元素组成的，主要成分是碳.碳原子以类似石墨微晶片层形式存在，约占总数的60%，含氧官能团如羟基、醚基约占25%，羰基、羧基、酯基约占10%，此外还有其它形式的官能团以及金属等。

活性碳纤维的基本性能取决于其前驱体的物理和化学性质，而它在各个领域中的应用又是由其基本性能决定的。

与传统炭吸附材料相比，ACF具有独特的化学结构和物理结构，因而它具有含碳量高、比表面积大、微孔丰富且分布窄，吸附速度快，吸附容量大，再生容易等后者不可比拟的优异吸附脱附性能。

活性炭纤维的比表面积一般可达1000～1600m2/g，微孔体积占总体积90%左右，其微孔直径为10μm～40μm。

1活性炭纤维在废气处理中的作用1.1活性炭纤维分离污染物有机挥发性气体（VOC）包括氧烃、氮烃以及芳香族化合物等沸点较低的有机化合物气体。

目前空气中的该类污染物主要来源于化工企业以及石油工业等。

有机挥发性气体对自然环境和人体健康有着较大的危害，在排放到环境中之前需要进行废气处理。

而活性炭纤维吸附法是处理该类废气的主要方法之一。

浅析活性炭纤维在废气处理中的应用摘要：活性炭纤维直径为5-20μm，其是在粉末活性炭和粒状活性炭之后的第三种类型的活性吸附材料，其和前两种类型的相比，具有较大的吸附容量，吸附速度和脱附的速度较快，再生方便，不会引起灰化或者粉化含量较低的优良性能，具有较好的加工性能。

本文分析我国工业生产中产生各种各样化学有机废气处理的问题、有机废气回收的重要性并对有机废气的处理办法进行分析，活性炭纤维装置技术在废气处理的优越性。

关键词：活性炭纤维；废气处理；环境保护我国现代化事业中的一项最基本的国策便是环境保护，是当今人类面临的较为严峻的问题。

为建设资源节约型和环境友好型社会，环境保护已经放置到我国经济发展的日程中。

造成环境污染的原因较多，其中工业企业在生产的过程中会产生各种各样的有机废气，严重威胁人类健康，并造成大气污染，还会造成能源浪费。

如生产出的聚氯乙烯会排出氯乙烯气体，生产双氧水会排出的是重芳烃气体等等，几乎每行每业都会有一定的化学废气排出。

此类有机废气的排除并没有得到一定的处理，近年来活性炭纤维在废气处理过程的应用进行分析，详细情况如下。

1.工业废气危害废气主要分为两大类，有机废气和无机废气，有机废气是指在工业生产过程中产生的，其主要成分为挥发性有机化合物，无机废气是指氮氧化物废气、二氧化硫废气等。

具有挥发性的有机化合物一般是指室温之下饱和蒸汽压＞70.91Pa，或沸点＜260℃，包醚、酯、醇、醛、酮、氯代炭氢化合物、芳香类炭氢化合物、括脂肪类炭氢化合物等。

有机废气是指可挥发性的有机化合物，其是一种有害的、有毒的气体，若是不对其进行处理便排放到大气当中，会严重给环境造成污染，若是长时间接触有害的气体或者吸入有害气体，人体造血功能及神经系统均会受到一定的影响，抑制其功能发挥，严重的甚至威胁患者生命健康。

有机废气主要来源于工业生产的过程，例如电子元件、橡胶、印刷、石油化工、农药、医药、纤维、塑胶等行业。

近年来随着社会的发展，生活水平和物质文明逐渐提高，人们环境保护的意识也在增强，人们已经将焦点逐渐放在环境污染和其对健康的影响。

活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用活性碳纤维是一种具有极高吸附性能的新兴材料，可以有效地吸附和回收有机废气，被广泛运用于清洁生产中。

本文将详细介绍活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用。

一、活性碳纤维的特点活性碳纤维具有极高的表面积、孔隙度和微孔结构，具有极强的吸附能力。

而且，活性碳纤维不仅可以吸附气态有机物质，也可以吸附液态有机物质，并且可以对吸附的有机物进行脱附或者燃烧，达到废气回收和清洁排放的目的。

另外，由于活性碳纤维具有良好的热稳定性、机械强度和抗酸碱能力，因此在有机废气回收技术中得到广泛的应用。

1. 焦化废气回收焦化行业是重要的能源行业，但是其排放的有机废气对环境造成了很大的污染。

通过活性碳纤维吸附有机废气可以达到回收有价值物质、减少大气污染的目的。

目前，有关部门在焦化废气处理中也启用了活性碳纤维，通过对有机废气的处理，不但大幅减少了对环境的影响，而且实现了废气回收，具有较大的经济效益。

活性碳纤维在吸附和回收化工行业有机废气中也得到了应用。

化工废气中的有机物质比较复杂，但是活性碳纤维可以通过调整它的孔隙结构来达到高效的吸附效果。

在化工产业中，将有机废气通过活性碳纤维进行吸附和回收，能够实现有机废气的资源化利用。

3. 印刷行业废气回收在印刷行业，挥发性有机化合物的排放也对环境造成了很大的压力。

通过将有机废气通过活性碳纤维进行吸附和回收，可以有效地降低环境对吸附物的致污风险，减少对环境的污染，实现环保目的。

三、结论活性碳纤维是目前较为先进、实用的有机废气回收材料，具有广泛的应用前景和经济价值。

在清洁生产中，活性碳纤维有机废气回收技术通常可以用于焦化、化工、印刷等行业的有机废气回收处理中。

通过运用活性碳纤维技术，不仅能够减少废气对环境的影响，还可以实现有机物的回收再利用，对于提高资源利用效率和推进清洁生产产业化具有积极的推动作用。