冷凝及吸附特点介绍
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冷凝吸附vocs处理冷凝+吸附”与“吸附+吸收”两条工艺是我们经常碰到的工艺路线,特别是针对高浓度有机废气,比如储罐中的大小呼吸废气或装车台中的废气,此类有机废气特点是浓度高气量小。
方法对比限如下描述工况。
现在就此两种工艺,在同一废气源情况下进行对比:一【基本参数】1、废气源参数,流量600m³/h,浓度800g/m³,排放气体总量中含烃类480kg/h;2、吸附剂活性炭的吸附容量和使用寿命,吸附容量国产的按5%、进口的按10%(美德维实伟克),吸附寿命国产的按2 年、进口的按10 年(美德维实伟克承诺),价格国产的按1.5 万元/t、进口的按6 万元/t;3、电费按照0.8 元/kwh;4、冷凝工况及冷凝前后的油气浓度:三级冷凝工况,最低温度-70℃,冷凝后残余浓度80g/m³,(600m³冷凝后在第三级-70℃下的余气体积有321.1308m³,浓度79.3812g/m³。
若让余气温度回升至35℃,体积增至488.4824m³,浓度只有52.1856g/m³),残余烃类25.5kg。
二【不同工艺的流程和特点】1、冷凝+吸附工艺流程:先对油气降温,使之90%冷凝液化。
回收物为液化汽油,未回收的是低浓度余气,然后用吸附罐将余气中烃类物质吸附富集,让余气中空气排放。
吸附富集的烃类组分脱附后返回冷凝级继续冷凝液化。
冷凝+吸附工艺的配置,有冷凝和吸附两大单元。
①冷凝单元工况:设置三级冷凝,第一级从常温冷凝到3℃、第二级从3℃冷凝到-35℃、第三级从-35℃冷凝到-70℃。
第三级的冷凝余气返回第一级前面的前置换热器,冷量回用,将进入油气回收处理装置的油气预冷,有节能效果。
冷凝单元能够见到回收的液态汽油,在前端密闭保证、传输顺畅的情况下,回收率大于90%,对于600m³/h 的浓度为800g/m³的油气,液化回收的液态油为430kg/h 左右。
三次油气回收设备是一种用于回收汽车尾气中的有害物质的设备,其中冷凝+吸附工艺是一种常见的用于处理汽车尾气的工艺流程。
以下是冷凝+吸附工艺的基本流程:
冷凝阶段:
首先,将汽车尾气通过导管引导到冷凝器中。
在冷凝器中,尾气中的水汽和一些低沸点的有机物会因温度降低而凝结成液体。
冷凝后的气体中含有较少的水汽和挥发性有机物。
吸附阶段:
冷凝后的气体还含有一些高沸点的有机物和有害气体,这些物质无法通过单纯的冷凝去除。
因此,冷凝后的气体会进入吸附器。
在吸附器中,通常使用一种吸附剂(例如活性炭)来吸附和去除有害物质。
吸附剂具有较大的表面积,可以将有机物等吸附在表面,从而净化气体。
再冷凝阶段:
经过吸附后,部分气体中可能仍含有一些挥发性有机物。
为了进一步净化气体,吸附后的气体会再次进入冷凝器进行再冷凝。
通过再冷凝,剩余的有机物会凝结成液体,从而进一步净化气体。
排放阶段:
经过冷凝+吸附处理后,汽车尾气中的有害物质已经大大减少。
净化后的气体会通过排放管道排放到大气中。
在一些特殊情况下,处理后的气体可能还需要进一步处理,以满足特定的排放标准。
以上是冷凝+吸附工艺的基本流程,它可以有效地去除汽车尾气中的有害物质,减少对环境的污染,并提高汽车尾气排放的环保性能。
不同调温除湿机的区别调温除湿机是现代生活中的常用电器之一,它利用其强大的除湿能力,有效降低室内湿度,解决潮湿环境带来的不适感和健康隐患,同时也有助于防止物品发霉及腐烂等问题。
不同的调温除湿机有着不同的特点和应用场景,下面将分别从以下三方面介绍它们的区别。
1.除湿能力除湿机主要通过冷凝式和吸附式两种方式进行除湿,而不同调温除湿机的除湿能力,不仅取决于机器的设计和制造,也与使用场景有很大关系。
室内环境的温度和湿度对除湿机的除湿能力有很大的影响。
在一般房间的温度和湿度的情况下,一般的家用除湿机就可以满足需要。
但当环境湿度超过正常范围,或者在一些特殊使用场景中,就需要选择更具有除湿能力的调温除湿机。
在高温高湿环境下,需要具备高强度除湿能力的调温除湿机才能够发挥作用,比如台风过后的日常清洁及消毒、新房装修等。
此时建议选择市场上的噪音较小的工业除湿机。
2.除湿方式调温除湿机一般有两种基本的除湿方式,一种为压缩式除湿机,另一种为吸附式除湿机。
两种除湿方式不同,其除湿效果和使用成本也不同。
压缩式除湿机通过制冷器将空气中的水分冷凝为水滴并排出,因此需要提供足够的排水设施。
而吸附式除湿机则采用一些化学药剂帮助减少湿度。
由于不需要排水,吸附式除湿机更加省心省力,特别适合在没有排水设计的房间和密闭环境中使用。
3.附加功能除了基本的除湿功能,一些调温除湿机还提供一些附加功能及特点,对于消费者而言,这是选择一个适合自己生活的除湿机的重要因素之一。
例如,一些调温除湿机还具有加热功能,可以在冬季将温度调整到较为适宜的温度。
还有一些扩展功能,例如空气净化功能、负离子净化功能、智能控制等,可根据用户的需求选择。
总结在选购调温除湿机时,不仅需要考虑到除湿能力、除湿方式、以及是否具备一些扩展功能等因素,还需要根据家庭的实际情况、房间的面积、湿度以及环境温度等综合考虑。
只有这样,才能选择一款适合自己的调温除湿机,从而有效改善室内环境、保证健康与舒适。
冷凝治理技术
冷凝治理技术在处理高浓度废气、含有大量水蒸气的高温废气或需要回收废气中的有机成分时效果显著。
一种常见的冷凝治理技术是冷凝与变压吸附联用。
这种技术采用多级冷凝技术,使废气的有机成分在常压下凝结成液体析出,经净化后的废气进入吸附器进一步吸附富集,确保达标排放。
吸附饱和后的吸附剂采用负压脱附方式再生吸附剂,并将高浓度有机气体送回前端冷凝装置。
此技术主要包括冷凝和吸附两个单元。
冷凝单元一般设置三级冷凝,逐级降低废气的温度,提高系统运行安全性,同时也能提高活性炭的吸附效率。
吸附单元一般配置吸附罐两只和脱附真空泵一台,以及用于切换吸附脱附的电动或气动阀门若干。
另一种常见的冷凝治理技术是列管冷凝过滤回收加活性炭吸脱附技术。
这种技术主要通过模块化冷凝、组合式高精油气分离、活性炭吸附等技术手段实现对废气治理和回收利用。
废气经过收集后,先经过模块化换热器进行冷凝,冷凝出部分废气,降低废气的温度,提高系统运行安全性,同时也能提高活性炭的吸附效率。
通过组合式高精油气分离装置除去液相颗粒物,液相颗粒物被纤维捕获后,靠重力流下,回收利用。
最后剩余废气通过活性炭进行吸附,经过脱附后回收利用。
树脂吸附冷凝工艺
树脂吸附冷凝工艺是一种利用树脂材料对有机气体进行吸附和冷凝的技术。
这种工艺主要应用于工业废气处理、有机溶剂回收等领域。
树脂吸附冷凝工艺的基本原理是通过树脂材料对有机气体进行吸附,将气体中的有机物分子附着在树脂表面上,从而达到去除有机物的目的。
同时,在吸附过程中利用冷凝器冷却树脂,将吸附的有机物冷凝成液体,进一步实现有机气体的回收。
该工艺的主要步骤包括:气体进入吸附塔,在塔中与树脂接触,使有机物被树脂吸附;吸附塔顶部的冷凝器冷却树脂,使吸附的有机物冷凝成液体;液体有机物收集并经过处理后进行回收;树脂经过再生,用于下一循环。
树脂吸附冷凝工艺具有操作简单、能耗低、适用性广等优点。
但由于树脂的吸附容量有限,需要定期进行树脂的更换或再生。
另外,树脂吸附冷凝工艺对有机物的选择性较强,对不同的有机物可能存在不同的吸附效果。
总的来说,树脂吸附冷凝工艺在工业废气处理和有机溶剂回收中具有广泛应用前景,可以有效减少有机物排放,降低环境污染。
冷凝+吸附+催化氧化理论说明以及概述1. 引言1.1 概述冷凝+吸附+催化氧化是一种常用的污染治理技术组合,被广泛应用于环境保护领域。
冷凝技术主要通过降低气体温度使其变为液体状态以达到污染物去除的目的;吸附技术则利用特定吸附材料将污染物分子吸附在表面上,从而实现了高效去除;而催化氧化技术则通过引入催化剂加速氧化反应,从而将有机废气转化为无害的产物。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分进行论述:引言、冷凝理论说明、吸附理论说明、催化氧化理论说明和结论。
首先,引言部分对本篇文章的内容进行简要概括,并介绍了冷凝、吸附和催化氧化这三种技术在环境保护中的地位和作用。
然后,针对每个技术单独进行理论说明,并探讨其应用领域、实验方法与结果分析、原理及机制、材料评价与性能优化以及案例分析等方面的内容。
最后,结论部分总结了本文主要的研究成果并展望了未来在这三个技术领域中可能取得的进展。
1.3 目的本文旨在探究冷凝、吸附和催化氧化这三种污染治理技术的理论背景和原理,通过对实验方法与结果分析、材料评价与性能优化以及应用案例分析等方面的深入研究,为环境保护领域的科研工作者提供参考和借鉴。
同时,本文还旨在为污染物去除技术的发展提供一定程度上的指导,并促进相关技术在实践中的应用和推广。
2. 冷凝理论说明2.1 冷凝原理冷凝是指将气体或蒸汽转变为液体的过程。
冷凝过程中,热量从气体或蒸汽传递给冷却介质,使其温度降低,达到饱和或过饱和的状态。
在饱和状态下,气体或蒸汽的温度等于其饱和蒸汽的温度,而过饱和则表示其温度高于饱和蒸汽的温度。
冷凝原理基于热传导和传热原理。
当热量通过冷却介质吸收后,介质的温度升高,然后通过冷却设备(如换热器)将这些热量散发出去。
在这个过程中,由于介质与环境之间的温差,热量将会从介质传递到环境中,并使得气体或蒸汽转变为液体。
2.2 冷凝应用领域冷凝广泛应用于工业生产、环境保护、能源回收等领域。
其中一些常见的应用包括:- 石油化工行业:在炼油、天然气加工等过程中,利用冷凝技术将高温的气体转变为液体,提取有价值的化学物质。
冷凝吸附工艺技术冷凝吸附工艺技术是一项重要的能源和环境工程技术,它能够有效地处理废气中的有害物质,并将其转化为易于处理或应回收利用的形式。
本文将介绍冷凝吸附工艺技术及其在环境保护和能源利用中的应用。
冷凝吸附工艺技术是一种利用物质的凝聚相变和吸附反应的方法,对废气中的有害物质进行捕集、分离和处理。
它主要包括冷凝和吸附两个过程。
在冷凝过程中,通过降低气体温度使有害物质从气相转化为液相,随后在吸附过程中,将有害物质吸附到固体吸附剂表面,实现废气的净化和处理。
冷凝吸附工艺技术在环境保护中具有广泛应用。
它可以用于处理工业废气中的有机物、无机物和微细颗粒等有害物质。
例如,对于挥发性有机物(VOCs)的处理,可以通过冷凝将VOCs从气相转化为液相,然后使用吸附剂将其吸附下来。
这种方法不仅可以有效去除VOCs,还可以回收和利用有机物,实现资源化利用。
此外,冷凝吸附工艺技术还可以用于处理废气中的氮氧化物(NOx)和二氧化硫(SO2)等有害气体。
对于NOx的处理,可以采用NH3-SCR(选择性催化还原)技术,通过冷凝将NOx转化为液相的硝酸盐,然后使用催化剂和氨对其进行反应,将其还原为氮气和水。
而对于SO2的处理,则可以利用冷凝将SO2转化为液态的硫酸,然后通过吸附剂对其进行固定和处理。
冷凝吸附工艺技术在能源利用中也发挥重要作用。
例如,对于工业废气中的热能回收,可以通过冷凝将废气中的水蒸气凝结为液态水,并利用此热量进行能源回收和利用。
此外,冷凝吸附工艺技术还可以用于气体分离和提纯,例如制取高纯度的氢气、氧气和氮气等工业气体。
总之,冷凝吸附工艺技术是一种重要的环境保护和能源利用技术,能够有效地处理废气中的有害物质,并实现资源化利用。
随着环境污染和能源问题的日益严峻,冷凝吸附工艺技术在未来的发展和应用中将发挥更为重要的作用。
树脂吸附冷凝回收是一种用于净化和回收气体或液体中有机物的过程。
它基于树脂对目标有机物具有亲和性的特性。
以下是树脂吸附冷凝回收的基本原理:选择合适的树脂:树脂是一种高分子化合物,具有较大的表面积和孔隙结构,能够有效吸附目标有机物。
选择适合目标有机物吸附的树脂非常重要。
吸附:通过将树脂颗粒置于床层或固定床中,将带有目标有机物的气体或液体通过树脂床。
目标有机物会被树脂上的吸附位点捕获,从而被从气流或液流中分离出来。
冷凝:对于气体中的有机物,吸附后的废气经过树脂床后,通过降温使其冷凝成液体。
有机物被冷凝后,可以沉积在床层中,然后进行进一步处理或回收。
解吸:树脂吸附物通过升高温度或者更换适合的溶剂,可以将吸附物解吸出来,实现树脂的再生。
解吸后的有机物可以进一步进行处理或回收。
再生:树脂经过多次循环吸附和解吸过程后,吸附能力会逐渐减弱。
为了维持树脂的吸附效果,需要对树脂进行再生或更换。
树脂吸附冷凝回收的原理是基于树脂与目标有机物之间的物理或化学吸附作用。
这种方法广泛应用于空气净化、水处理、化工工艺中,以及一些环境保护和资源回收领域。
它有效地减少了有机物的排放,实现了有机物的回收和再利用。
冷凝吸附工艺流程冷凝吸附是一种将气体中的污染物通过冷凝的方式进行捕获和去除的工艺方法。
它通常用于处理高浓度的气体污染物,比如有机溶剂、气体状污水和有毒气体等。
冷凝吸附的工艺流程一般包括以下几个步骤:压缩、冷凝、吸附和再生。
首先,在冷凝吸附系统中,气体被抽取并经过压缩泵进行压缩。
这一步骤有两个主要目的:一是将气体压缩到适合冷凝的压力,以便后续冷凝操作的进行;二是提高气体的浓度,使得后续的冷凝和吸附更为高效。
接下来,压缩后的气体进一步进入冷凝器进行冷凝。
冷凝器通常通过降低气体的温度来使气体中的污染物冷凝成液体,并与气体分离。
冷凝器可以使用冷却水或制冷剂来降低气体温度,并通过热交换来实现冷凝的过程。
冷凝后的污染物液体会被收集起来,用作后续处理或回收利用。
随后,冷凝后的气体进入吸附塔。
吸附塔中通常填充有吸附剂,比如活性炭、硅胶等。
吸附剂的选择通常取决于所处理气体的成分。
气体在通过吸附塔的过程中,污染物会被吸附剂表面吸附,并被固定下来,从而实现污染物的去除。
清洁的气体随后被释放出来。
最后,吸附剂饱和后需要进行再生。
再生的方式通常有两种:热再生和脱附再生。
热再生是指通过提高吸附剂的温度来释放吸附剂上的污染物,使其重新恢复吸附能力。
脱附再生则是通过使用另一种流体介质,比如蒸汽或惰性气体,将吸附剂上的污染物脱附出来。
再生后的吸附剂可以被再次用于吸附污染物,从而实现循环使用。
总之,冷凝吸附工艺流程是一种常用的污染物去除方法,适用于高浓度的气体污染物处理。
通过压缩、冷凝、吸附和再生等步骤,可以高效地去除气体中的污染物,并实现吸附剂的再利用,从而降低环境污染和资源浪费。
加油站油气回收现状与展望摘要:伴随着经济的迅速发展以及社会车辆数目的持续增多,汽油的需求量明显在持续增加。
众所周知,加油站内存储有非常多的汽油,然而在较高温度的环境中,汽油具有着较强的挥发性,故容易致使加油站在存储、卸油和加油作业过程中,会出现大量汽油组分挥发或外溢的现象。
挥发性汽油组分在阳光的催化作用下与空气中的氮氧化物(NOx)进行化学反应形成臭氧,并成为光化学烟雾的主要成分;挥发性汽油组分同时也是一种有害物质,长期吸入会对人体组织产生严重刺激,严重的甚至会产生癌变。
汽油易挥发、易燃烧、易爆炸的特性为加油站埋下诸多安全和环境污染的隐患。
当前,城市人口变得愈加密集,为更好的服务于社会并为企业带来一定的利益,很多加油站均建设在人流、车流相对集中的商圈当中,故当汽油因挥发而造成爆炸事故时,不仅会导致环境污染并危害到人民群众的安全,同时也将带来较大的经济损失,故应该注重加油站油气回收技术的探究。
文章通过对油气回收技术的研究,来探讨解决之道,力图通过技术的设计,达到节约资源、保护环境、保障安全的目的。
关键词:加油站油气回收;现状;发展趋势1加油站油气回收系统的原理油气回收技术是通过卸发油管、回气管、相应的快速接头、阀门、胶管设施等将油罐车和油库或加油站的储油罐形成相对密闭的系统,使油品在加油站的储存、销售和油库的发油过程中始终处在全封闭状态下,大大降低油品向外界的排放,减少对大气的污染,净化我们生存的环境。
一次油气回收:即加油站“卸油油气回收系统”,指的是“将油罐车卸油时产生的油气,按照等体积置换原理,通过密闭方式收集进入油罐车罐内(加油站埋地油罐-卸油油气回收管道-球阀-快速接头-胶管-球阀-油罐车罐),油罐车罐内的油气运回油库集中回收处理的系统”。
二次油气回收:二次油气回收是加油机向汽车油箱发油时,以油气回收真空泵做辅助动力,通过油气回收加油枪、比例调节阀、拉断阀、同轴胶管、油气分离接头、油气回收管线等把汽车油箱里产生的油气收集到地下储油罐内。
干燥塔原理干燥塔是一种常见的工业设备,用于将潮湿的物料或气体中的水分去除,以达到干燥的目的。
干燥塔的工作原理主要包括吸附干燥、吹干干燥和冷凝干燥三种方式。
下面将分别介绍这三种干燥方式的原理。
首先是吸附干燥。
吸附干燥是利用吸附剂对潮湿气体中的水分进行吸附,从而使气体中的水分得以去除。
常用的吸附剂有硅胶、活性炭等。
当潮湿气体通过干燥塔时,水分被吸附在吸附剂上,干燥的气体则通过塔体排出。
当吸附剂吸附水分饱和时,可以通过加热或减压的方式对吸附剂进行再生,使其重新脱除水分,以达到循环使用的目的。
其次是吹干干燥。
吹干干燥是通过向潮湿物料或气体中通入干燥的空气或其他气体,将其中的水分带走,实现干燥的目的。
这种方式常见于烘干设备中,通过加热空气或氮气等干燥介质,将其中的水分带走,从而使物料或气体达到干燥的要求。
最后是冷凝干燥。
冷凝干燥是利用冷凝器将潮湿气体中的水分冷凝成液体,从而实现干燥的目的。
当潮湿气体通过冷凝器时,冷凝器内部的温度低于气体中水分的露点温度,水分便会凝结成液体并被排出,从而使气体中的水分得以去除。
总的来说,干燥塔的工作原理主要是通过吸附、吹干或冷凝的方式,将潮湿物料或气体中的水分去除,从而实现干燥的目的。
不同的干燥方式适用于不同的场合,选择合适的干燥方式可以提高干燥效率,降低能耗,从而达到经济、环保的目的。
在实际应用中,需要根据物料或气体的特性和干燥要求,选择合适的干燥方式和设备,以达到最佳的干燥效果。
通过对干燥塔的工作原理进行了解,可以更好地理解干燥设备的工作原理,为实际生产提供参考和指导。
同时,也为干燥技术的研究和应用提供了理论基础,促进了干燥技术的发展和进步。
希望本文对干燥塔原理的介绍能够对读者有所帮助,谢谢阅读。
科技成果——基于冷凝-吸附联合工艺的石化尾气有机气体回收技术技术开发单位广东申菱环境系统股份有限公司适用范围适用于在油气储存、转运装卸和化工生产企业的需对挥发性VOC 气体的进行回收及排放处理的场所成果简介申菱环境油气回收冷凝吸附关键技术可用于共同回收汽油以及苯类等VOC介质。
装卸过程产生的油气通过鹤管密闭油气收集后,靠自压输送到油气回收冷凝吸附装置,油气依次进行凝液处理,增压处理,多级冷凝处理,吸附处理,油品回收。
处理后油气满足排放标准,最终通过排气筒实施排放。
回收的液态油品经过热回收后进入集液罐,定量通过气液两相模型泵输送到废液罐或成品油罐。
同时吸附系统定期进行减压脱附,重新引入产品进口重新冷凝回收。
技术效果解决的关键问题:(1)低温复叠式制冷系统技术。
深入研究R22-R23复叠式制冷系统设计、配件的选型与相互匹配,获取-70℃低温的油气冷凝温度。
(2)高精度变负荷油气冷凝调节技术。
采用变频数码涡旋压缩机、热气旁通及模糊控制等措施进行有机结合,对制冷负荷进行高精度调节,满足用户任意发油量条件下都能安全高效地回收油气。
(3)智能热泵融冰技术。
利用自身压缩机系统结合智能控制进行融冰,不需另外增加热源,准确定位融冰时间及负荷,有效降低融冰时间。
(4)Free-cooling自然冷却技术。
本项目利用环境自然冷源将油气冷却到常温,大大降低制冷压缩机的功耗。
(5)油气冷凝专用特种换热器设计技术。
将化工领域及制冷领域的换热器设计要素进行有效融合,开发出高效低阻、安全可靠的油气冷凝专用特种换热器。
(6)高效回热预冷设计。
利用分离出油后的低温贫油气体再回到回热预冷器进行回热交换。
降低制冷负荷的同时,提升尾气温度。
(7)余热防冻设计。
本项目利用压缩机排热对其进行加热,降低冻结风险并极大地减少制冷功耗。
(8)防爆设计。
电控箱、压缩机、电机及其它电动阀门均按照防爆要求进行设计,取得防爆合格证。
达到技术指标:机组处理流量在100m3/h-1000m3/h,可以满足30%-130%的流量变化。
吸附技术介绍一、吸附基本知识1.1吸附利用某些固体能够从流体混合物中选择性地凝聚一定组分在其表面上的能力,使混合物中的组分彼此分离的单元操作过程。
1.2吸附原理1、吸附是一种界面现象,其作用发生在两个相的界面上。
2、根据吸附剂对吸附质之间吸附能力的不同,可分为物理吸附和化学吸附。
1.2.1物理吸附概念:当气体或液体分子与固体表面分子间的作用力为分子间力时产生的吸附。
特点:1、是一种可逆过程;2、吸附质在吸附剂表面形成单层或多层分子吸附时,其吸附热比较低;3、吸附无选择性,任何固体可以吸附任何气体,当然吸附量会有所不同;4、吸附稳定性不高,吸附和解吸速率都很快;5、吸附不需要活化能,吸附速率并不因温度的升高而变快。
1.2.2化学吸附概念:由吸附质与吸附剂表面原子间的化学键合作用造成的,即在吸附质与吸附剂之间发生了电子转移、原子重排或化学键的破坏与生成等现象。
特点:1、化学吸附往往是不可逆的;2、化学吸附的吸附热接近于化学反应的反应热,比物理吸附大的多;3、吸附很稳定,一旦吸附,不易解吸;4、吸附是单分子层的;5、吸附需要活化能,温度升高,吸附和解吸速率加快。
1.3常见的吸附剂常见的吸附剂有:活性炭、硅胶、活性氧化铝、合成沸石和天然沸石分子筛。
目前用在VOCs治理中的吸附剂主要是活性炭。
1.3.1吸附剂的性能要求1、有较大的比表面积2、对吸附质有较高的吸附能力和高选择性3、较高的强度和耐磨性4、颗粒大小均匀5、具有良好的化学稳定性、热稳定性以及价廉易得6、容易再生二、吸附法技术优缺点2.1吸附法优点1、可回收有机溶剂2、可净化大风量、低浓度、低温度废气3、废气不需要加热,低温或常温操作4、可回收痕量物质2.2吸附法缺点1、需要预处理废气中的粉尘、烟等杂质2、高温废气需要冷却3、吸附剂使用寿命不长4、投资费用较大三、吸附法适用范围吸附法用于治理喷漆、包装、印刷、机械、化工及生产过程产生苯类、酯、醇、酮、醛、酚汽油等场合。
树脂吸附冷凝回收树脂吸附冷凝回收是一种常用的工业废气处理方法,通过树脂吸附技术,将工业废气中的有机物质吸附到树脂表面,然后用特定的溶剂将有机物质从树脂上解吸下来,实现有机物质的回收。
树脂吸附冷凝回收具有高效、经济、环保等优点,在各个行业中得到了广泛的应用。
一、树脂吸附冷凝回收的原理树脂吸附冷凝回收技术主要是利用树脂可吸附有机物质的特性,在废气中的有机物质被吸附到树脂表面上。
树脂具有较强的吸附能力,其表面上的吸附位点能够与废气中的有机物质发生吸附反应。
吸附过程中,树脂会将废气中的有机物质吸附到自己的表面上,形成吸附物。
吸附完成后,可以通过特定的溶剂将有机物质从树脂表面解吸下来,实现有机物质的回收。
二、树脂材料的选择树脂材料的选择对树脂吸附冷凝回收的效果有重要影响。
常用的树脂材料有活性炭、吸附树脂、沸石等。
不同的树脂材料具有不同的吸附能力和适用范围,在选择时需要根据废气中有机物质的种类和浓度来进行判断。
同时,树脂的稳定性和再生性也是选择树脂材料时需要考虑的重要因素。
三、吸附溶解剂的选择树脂吸附冷凝回收过程中,溶解剂的选择对于有机物质的回收效果同样起着至关重要的作用。
常用的溶解剂有甲醇、醋酸、乙醇等。
溶解剂的选择需要综合考虑其溶解性、挥发性、安全性等因素。
四、工艺条件的控制树脂吸附冷凝回收过程中,合理的工艺条件的控制对于回收效果的提高至关重要。
包括废气的温度、压力、流速等参数的调节,以及溶解剂的用量和浓度的控制等。
五、回收效果及经济性评价树脂吸附冷凝回收技术的回收效果和经济性评价是工业废气处理过程中的重点内容。
通过对回收效果的评价,包括有机物质的回收率、吸附效率等指标的测定,可以判断吸附冷凝回收工艺的效果。
同时,还需要对其经济性进行评价,包括设备和材料成本、能耗、维护费用等。
六、树脂吸附冷凝回收的应用案例树脂吸附冷凝回收技术在各个行业中都得到了广泛的应用。
例如,在印刷厂废气处理中,树脂吸附冷凝回收技术可以有效地回收有机溶剂,减少环境污染。
树脂吸附冷凝回收是一种用于工业过程中回收和再利用溶剂的有效方法。
树脂吸附是指一种通过将溶剂与特定树脂接触,使其在树脂表面附着,从而达到回收目的的过程。
在树脂吸附冷凝回收过程中,关键的环节包括树脂的选择、吸附过程、再生过程等。
树脂的选择是决定吸附性能的关键因素。
一种合适的树脂应具有较高的吸附容量和选择性,能够有效地吸附目标物质并与其他干扰物质区分开。
Choi等人(2014)进行了一项研究,研究结果表明,具有亲和性官能团的树脂对于有机溶剂的吸附选择性更高,有利于提高回收效率。
此外,吸附容量也受到树脂孔隙结构以及表面特性的影响。
因此,树脂的选择应根据待回收溶剂的性质进行优化。
吸附过程是树脂吸附冷凝回收中的另一个重要环节。
在吸附过程中,溶剂通过与树脂的接触,被树脂表面上的吸附位点捕获。
吸附速率和吸附平衡是影响吸附过程效果的关键因素。
2018年,Lin等人进行了一项研究,研究结果表明,温度、压力和树脂床层厚度等参数对吸附速率和吸附平衡产生显著影响。
因此,在实际应用中,应对吸附过程参数进行调控,以达到最佳吸附效果。
再生过程是树脂吸附冷凝回收中的最后一步。
树脂在吸附过程中会饱和,需要进行再生以便下一轮的吸附。
再生过程可以通过升温、脱附剂的使用或者冲洗等方法实现。
Kawai等人(2020)提出了一种利用压力变化和温度变化相结合的再生方法,通过调节压力和加热,从而将被吸附的溶剂从树脂表面脱附。
此外,再生过程还可以与其他技术相结合,如蒸馏,从而提高回收效率。
除了树脂选择、吸附过程和再生过程,树脂吸附冷凝回收还涉及到参数优化、经济效益分析等方面。
Liu等人(2016)开展了一项研究,通过对吸附冷凝回收过程的参数进行调整和优化,实现了高效的溶剂回收,并对经济效益进行了评估。
他们的研究结果显示,树脂吸附冷凝回收方案具有明显的经济效益,能够提高溶剂利用率和降低生产成本。
总之,树脂吸附冷凝回收是一种有效的溶剂回收方法。
树脂的选择、吸附过程和再生过程是影响回收效果的关键环节。
江苏中川通大环保设备制造有限公司冷凝法冷凝法、、冷凝+吸附吸附法法的介绍1 油气回收方法简介1.1冷凝法冷凝法油气回收工艺是依据汽油油气组分的基本热力学性质参数,采用烃类物质在不同温度下的蒸汽压差异,通过降温使油气中一些烃类蒸汽压达到过饱和状态,过饱和油气组分产生相变,从气态变为液态,得到液态汽油。
冷凝法是一次性工艺就完成对油气的回收利用的唯一方法,而且能够见到可以计量的回收汽油。
对于苯类蒸气,由于其沸点都比较高、熔点也都不是很低,容易实现冷凝回收的处理。
近二十余年,传统行业与新兴产业得到有效结合,制冷技术实现了系统化、信息化、绿色化。
美国机械工程师协会ASME 评选出的20世纪十大工程成就中,制冷技术名列第七。
低温制冷技术、新型制冷压缩机产品得到长足发展,技术成熟、质量稳定、体积缩小、能耗减少。
促进了油气回收冷凝工艺技术的进步。
1.2 吸附法将收集的汽油油气送进吸附罐内,以活性炭或分子筛沸石或硅胶等有丰富孔容的吸附剂,将油气先储存起来,让空气排放。
待油气吸附量达到一定程度,再脱附取出油气成分。
脱附油气的方法有高温水蒸汽冲刷或抽真空的方式。
如果以水蒸汽脱附,脱附的油气混入凝结水中,需要进行油水分离处理。
如果抽真空脱附,脱附出来的只是气态富集油气,要使其转变为液态,还需要采用冷凝或喷淋冷汽油的方法作二次处理。
2 回收方法之于油气回收适用性分析2.1 冷凝法的适用性分析(1)冷凝法先将汽油油气回收为液态。
回收的液态烃可以一定的稳定性单独储存。
如果洁净度等指标达不到成品油标准,处理至达标的总量很小;或者将回收的油定性为污油一次性回收。
(2)冷凝法冷后仍有一定的残余浓度,根据冷凝至冷温度的饱和蒸汽压数据可以测算出冷后的残余浓度。
一般油气在-50℃时的残余浓度为80g/m3左。
(3)冷凝法处理较轻组分的油气(如C2、C3等)、需要深低温(-110℃),具体可根据具体油气的组分数据确定合适而经济的深冷冷温度。
(4)与吸附法组合实现优势强化,缺陷互补。
2.2 吸附法适用性分析(1)对控制尾气达标排放具有一定优势。
(2)其入口浓度宜低不宜高。
活性炭直接吸附高浓度油气,工况恶劣,容易产生吸附热而增加不安全因素和降低活性炭的寿命。
对于大处理量、较高浓度的油气处理单元不适合。
(3)与冷凝法组合时,与冷凝法较低的油气残余浓度相适应和互补,可以作为冷凝法的尾气达标控制单元。
3 冷凝+吸附组合工艺优点综上几种油气回收方法之于本案的介绍,根据冷凝法可使处理气体的浓度有效降低和吸附法适合于处理低浓度油气混合气的特点,结合汽油油气排放的特点,综合相关技术的发展现状,认为冷凝+吸附的组合处理工艺是冷凝法基础上进行优化的一种油气处理方法,为汽油油气回收工艺路线之优选。
冷凝+吸附的组合工艺优点总结如下:(1)冷凝可以在浅冷将油气浓度降低到很低的浓度,但大流量下达到国家排放标准(25g/m3)时需要功率较大;吸附法只适合于低浓度油气吸、脱附。
两者结合,优势互补。
(2)冷凝法在降低油气浓度方面,克服了吸收法因受制于油气饱和浓度为限的残余浓度限制,可以将油气浓度降到吸附法可以接受的浓度。
(3)吸附剂的发展完全可以达到国家排放标准,甚至达到毫克级的浓度控制。
充分富集和浓缩油气。
是油气富集过程,富集后的油气循环交由冷凝法处理。
(4)冷凝法在深冷阶段能耗较高,辅以吸附法富集处理以后,交给冷凝深冷阶段的油气总量减少,相对降低。
使得油气回收处理装置在获得较低的排放尾气(1~3g/m3)的同时,减少在运行中的能耗。
4 工艺流程4.1 纯冷凝法根据汽油油气组分分段的数据,油气回收部分冷凝法设计为三级冷凝温度。
各级冷凝温度点对应处理的组分如下:第1级:将油气温度从环境温度降到3℃左右,使油气中含C6及以下的烃类组分和绝大部分水蒸汽冷凝液化;第2级:从3℃左右降到-60℃,使油气中含C3到C5的烃类组分冷凝液化;第3级:降温到-110℃左右,使油气中含C2到C3的烃类组分冷凝液化。
未液化的C1及空气从装置排气管排放。
根据化工软件估算和实际测量,尾气排放浓度约为8g/m3左右。
4.2 冷凝+吸附第1级:将油气温度从环境温度降到3℃左右,使油气中含C6及以下的烃类组分和绝大部分水蒸汽冷凝液化;第2级:从3℃左右降到-60℃,使油气中含C3到C5的烃类组分冷凝液化;小型吸附单元:将油气浓度从80g/m3左右富集浓缩,洁净尾气排放;通过选用合适吸附剂,浓度控制在8g/m3下。
尾气排放+3℃-60℃油气进入脱附气油气富集单元回收汽油的储存和输送A/B吸附罐冷凝冷凝++吸附组合工艺示意图关于活性炭的选择性活性炭具有特别的比较狭窄的选择性。
空分专家李化冶在《制氧技术》中描述:吸附法是基于吸附材料“对氧、氮等组分选择性吸附而使空气分离获得氧气” 。
空气分离技术是为了获取单一种气体成分,尤其注重对某一种气体组分有选择的狭窄性、取舍纯洁性。
活性炭厂家为了提供分离不同组分气体的优质活性炭,就要采用将活性炭孔径做得一致的工艺技术。
对应不同组分分子量要求,有各种不同的孔径。
如下图(电子显微镜拍摄的10μm孔径分布情况,照片可见孔径大小是比较一致的):物理原理认定,每个孔径吸附2个分子最有利于吸进和脱出。
如果分子大于孔径,吸进去就很难得脱出来。
如果分子小于孔径,就有吸附不稳定的情况。
国内外评价用于吸附分离汽油油气、溶剂油蒸气的活性炭吸附脱附性能的参数,采用丁烷做介质的实验数据,并认为活性炭孔容为对应2个丁烷分子尺寸时,是吸脱附溶剂油蒸气的最佳规格。
下表为美德维实伟克用于溶剂油蒸气分离的活性炭参数:美德维实伟克活性炭主要指标指 标单 位 参数 正丁烷工作容量(B.W.C )g/100ml 11一15.5 比表面积Surface mea㎡/g 1400一2400 表现密度Bolk densityg/ml 0.33一0.38 强度Hardness% 70一90 灰分Ash% 5一8 水分Moisture content% <5 粒度Particle sizemesh 6×8在吸附分离单一组分方面有优势的活性炭,用在空分技术及一些化工单元组分分离技术方面,历史悠久,应用较多。
而到汽油及溶剂油,多元组分的情况,就复杂一些。
以针对丁烷分子量对孔径要求而生产的活性炭,去吸脱附组分复杂的石油类蒸气,同时分离几十种碳氢化合物气体成分,是不是能够保证得到良好的分离效果,我们实际应用中很难直观可见,但是,其缺点是可想而知的。
(国内做油气回收产品的厂家都说吸附方法不能直接看到回收的油。
其中原因也在于此)如果在油气回收工艺上先吸附,理论上可以认为: 活性炭狭窄选择性对于多元化组分的吸附效率是有限的。
先直接地吸脱附浓度高的油气,需要的活性炭数量很多,吸附罐体积也要做的比较大。
同时,吸附高浓度过程的吸附热效应带来的安全隐患必然相对大。
由于吸附罐体积大,产生沟流的概率高,后期更换活性炭的费用也大。
如果先冷凝再吸附如果先冷凝再吸附,,情况则会有很大改善情况则会有很大改善。
一方面是冷凝剩余的油气中大分子组分减少了,余下为相对集中的含C 3C 4两个组分(如丙烷、丁烷),正好对应活性炭的选择性,吸脱附效果必然好于直接吸附重组分、高浓度及多元组分的油气。
另一方面,冷凝之后剩余油气浓度降低温度降低,此时的活性炭需要量也大大减少,活性炭的消耗量、吸附罐体积也可以小了很多,对于装置后期更换活性炭的费用也会很小5 我公司产品配置我公司产品配置的的特点特点在中石化科技部的直接领导下,我们从80年代开始对储运技术包括油气回收技术的研究,掌握了油气性质及回收处理的专业技术。
2004年,我们参与了国产化第一台冷凝式油气回收处理装置的开发,在青岛炼油厂成功试运行。
将制冷产业稳定、成熟的关键技术运用到冷凝式油气回收处理设备,设计和制造了具有工艺简单、造价相对低、能耗相对小、占地面积小、维护容易、运行费用小、安全性好等特性的油气回收处理装置,制冷技术的优势也得到很好的体现。
我公司冷凝+吸附组合工艺油气回收处理装置吸附组合工艺油气回收处理装置特点特点特点::第1:拥有自己的知识产权我公司冷凝法油气回收处理装置采用的冷箱,属于自己的专利产品。
同时设计和申请了用箱壳式换热器元件组装的油气回收设备专利,授权号为ZL200620042819.5,专利名称为双冷双曲式油气回收设备。
左下图左下图:“箱壳式换热器元件”专利证书 右下图右下图:“双冷双曲式油气回收设备”专利证书第2: 不锈钢板材管材的冷箱结构凝结结构具有较高热交换率,提高热交换率20%,在相同制冷量的条件下,配置的能耗降低10%,提高了动态有机烃短暂时间降温冷凝相变的效果。
第1代冷箱换热器第2代冷箱换热器第3:比泽尔品牌压缩机的配置采用德国品牌比泽尔第二代双级制冷压缩机,用于低温的技术得到进一步的开发及优化设计,我公司选用其作为油气回收系统的配置,设备的体积相对小、在同等冷负荷条件下能耗低,操作简单,维护方便,在技术与性能上树立了新标。
第4:可靠的安全防爆措施(下图含全系列产品的防爆认证证书)洋船舶用油漆外壳为不锈钢板江苏中川通大环保设备制造有限公司邹松林zs1292@ 2010年11月301为德国大陆集团制作的产品工厂制造的产品。