下载文档原格式
理论纵横·249·中国周刊2020.04No.237活性炭纤维在挥发性有机废气处理中的应用分析赵 兵 石荣军杭州仁信环保工程有限公司 浙江 杭州 310011摘要：与普通的活性炭相比，活性炭纤维具有性能优异，吸附量大，吸附脱附速度快的特点，所以在进行产品生产时，如果生产过程产生会发现有机废气，并且在废气当中存在甲醛，苯系物，醋酸丁酯等物质，那么大部分工厂都会使用活性炭纤维来进行吸附操作，那么本文主要针对活性碳纤维在挥发性有机废气当中的应用现状以及使用过程进行探讨。
关键词：活性炭纤维；挥发性有机废气；吸附1.活性炭的结构特征和性能1.1结构经过活化之后，碳纤维的存在形式发生了变化，特别是碳原子的组成方式，它开始逐渐的倾向于石墨微晶片层以及乳层的堆积方法，因此表面积开始大幅度的增加，经过活化之后的表面积可以达到1000~1600平方米/克。
经过变化之后，碳纤维形成狭窄而均匀的微孔，这些微孔几乎占据总面积的90%左右，这种结构特征与其他类型的常规活性炭相比具有较高的特殊性，因此它的吸附性能也非常强。
1.2性能从活性炭的性能进行分析，与传统的碳材料相比，它具有吸附容量，大吸附托付速度快，氧化还原以及催化特性明显，以及能够制成纤维素，纸，布等形状的特点，具有较好的性能。
除此之外，在高温，高酸或者高碱的环境下，活性炭纤维也能够对废气进行吸收，根据这一特点，实验人员以及相关的从业人员，就可以将活性炭纤维的用途进行拓宽。
比如一直以来活性炭纤维主要的用途就是利用它的吸附作用来对各种杂质进行吸收，但是除了能够对杂志进行吸收之外，它的吸附作用还可以用于其他领域。
除了以上所分析的两个性能之外活性炭纤维在进行吸附时不需要进行高温处理，也不需要经过长距离的大孔，然后过滤到小距离的微孔，所以吸附的速度非常快。
2.活性炭纤维有机废气回收装置2.1基本组成活性炭纤维有机废气回收装置的基本组成主要包括6种系统，它们分别是预处理系统，吸附系统，热风脱附系统，压轴抽干系统，干燥降温系统以及计量回收系统，这些不同的系统所产生的作用，具有较大的差异，但又相互联系。
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。
活性炭材料在废气净化中的应用研究引言随着工业的快速发展，大量的排放物质已经给环境带来了不可忽视的影响。
因此，通过技术手段减少空气污染已经成为了一项重要的任务。
活性炭材料凭借着其优秀的吸附性能和多样的制备方法，在废气净化中有着广泛的应用前景。
本文将综述目前活性炭材料在废气净化中的应用研究现状及未来发展方向。
一、活性炭材料的吸附性能活性炭材料以其优秀的吸附性能对空气中的有害物质进行去除，针对各种废气中污染物的特性，优化活性炭材料制备方法和配方可提高其吸附性能：1. 孔径和比表面积：活性炭的吸附性能主要在于孔径和比表面积。
微孔结构可提高吸附剂的比表面积和孔径分布、降低吸附剂呈现迁移现象和维持吸附剂的活性。
2. 处理方法：化学活化法可以最大化活化炭的孔径和比表面积。
催化剂也常用于提高吸附剂的性能。
二、活性炭材料在废气净化中的应用现状活性炭材料在废气净化中的应用已经有了一定的发展，应用有以下几方面：1. 对有机废气的净化：某些活性炭材料对苯酚、氯苯甲烷等有机物质有良好的吸附效果。
2. 对冬季的采暖系统中的空气中的VOCs的去除：活性炭被用于清除VOCs，通常是通过将空气通过吸附剂进行处理，再排出。
3. 对水处理的应用：活性炭材料还可以用于水的处理。
活性炭能够吸附化学反应工程中的有机物质，味道和可溶性的化学品。
三、活性炭材料在废气净化中的应用前景1. 更好的孔径和比表面积：通过研究活性炭材料制备技术方法，可以更好地控制其孔径和比表面积，从而提高其吸附性能。
2. 更多的负载材料：负载活性炭材料中加入小颗粒的调节剂可以实现吸附组分的高效分离和净化。
3. 更好的制备方法：随着人们对活性炭材料制备方法的不断研究，将会有更多的制备方式可以研制出更优质的活性炭材料。
在未来，活性炭材料将更广泛地应用于空气和水的净化中。
同时，活性炭材料与其他材料的复合，如纳米材料、有机/无机杂化材料、现代聚合物材料等都将推动活性炭材料的发展。
有机废气净化（溶剂回收）技术---活性炭纤维吸附回收技术一、吸附原理吸附剂具有高度发达的孔隙构造，其中有一种被叫做毛细管的小孔，毛细管具有很强的吸附能力，同样发达的孔隙构造也意味着吸附剂有着很大的表面积，使气体（杂质）能与毛细管充分接触，从而被毛细管吸附。
当一个分子被毛细管吸附后，由于分子之间存在相互吸引力的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直到添满毛细管为止。
必须指出的是，不是所有的微孔都能吸附有害气体，这些被吸附的杂质的分子直径必须是要小于活性炭的孔径，即只有当孔隙结构略大于有害气体分子的直径，能够让有害气体分子完全进入的情况下才能保证杂质被吸附到孔径中，过大或过小都不行。
所以需要通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的吸附剂，从而适用于各种杂质吸附的应用。
吸附剂在活化过程中，巨大的表面积和复杂的孔隙结构逐渐形成，吸附剂的孔隙的半径大小可分为：大孔半径>20000nm；过渡孔半径150～20000nm；微孔半径<150nm。
二、吸附剂活性炭是一种含碳材料制成的外观呈黑色，内部孔隙结构发达，比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料，是一种常见的吸附剂、催化剂或催化剂载体。
活性碳分为粒状活性碳、粉末活性碳及活性碳纤维，但是由于粉末活性碳有二次污染且不能再生而被限制利用。
粒状活性碳（GAC-granular activated carbon）一般为直径在0.42 -0.85毫米之间的圆柱状颗粒，理论上讲粒状活性炭产品颗粒越小，接触空气面积就越大，比表面积也越大，吸附性能就越好，但是颗粒越小，粉碎制作过程中损耗也越大，粉尘也越多，成本也就越高，所以很多厂家为降低成本，使用大颗粒活性炭，性能当然不好，一般颗粒大小在0.5毫米左右的活性炭既达到了最佳性能，又确保不是粉末，没有污染。
GAC的孔结构一般是具有三分散态的孔分布，既具有按IUPAC（International Union of Pure and Applied Chemistry）分类的孔径大于50nm的大孔，也有2.0～50nm的中孔（过渡孔）和小于2.0nm的微孔。
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用【摘要】活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用对于环境保护和资源循环利用具有重要意义。
该技术利用活性碳纤维材料对有机废气进行吸附和回收，有效减少了有机废气对环境的污染，实现了清洁生产。
活性碳纤维有机废气回收技术在化工、医药、印染等行业的应用场景日渐扩大，其优势在于高效吸附率、可重复使用、无二次污染等特点。
目前，该技术在工业生产中已经取得了很大的成就，并在不断推动着行业的发展。
未来，随着技术的不断完善和推广，活性碳纤维有机废气回收技术将在清洁生产中发挥更加重要的作用，为实现可持续发展贡献力量。
活性碳纤维有机废气回收技术的应用不仅可以保护环境，同时也提升生产效率，是清洁生产的重要组成部分。
【关键词】活性碳纤维，有机废气回收技术，清洁生产，定义，原理，应用场景，优势，发展现状，未来发展，重要性总结1. 引言1.1 活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用的重要性活性碳纤维有机废气回收技术是一种有效的处理有机废气的方法，其在清洁生产中的运用具有重要意义。
这项技术可以有效减少有机废气对环境造成的污染，避免大气中的有害物质对人类健康造成影响。
活性碳纤维有机废气回收技术有助于提高生产过程中的资源利用率，能够将废气中的有用物质重新利用，实现废物资源化利用，降低生产成本。
该技术还可以提高工厂生产效率，保障生产线稳定运行，有效降低生产过程中的能耗和排放量，提升企业的环保形象，符合现代清洁生产的要求。
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的应用具有重要意义，有助于推动工业生产向着更加环保、高效的方向发展。
1.2 活性碳纤维有机废气回收技术的定义活性碳纤维有机废气回收技术是一种在清洁生产中广泛应用的环保技术。
它是利用活性碳纤维吸附和脱附有机废气中的有害物质，将其转化为可再利用的资源，从而达到净化空气、保护环境的目的。
活性碳纤维是一种高效的吸附材料，具有较大的比表面积和孔隙结构，能够有效吸附并脱附有机废气中的挥发性有机物和气体污染物。
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。
清洁生产中活性碳纤维有机废气回收技术的应用研究现如今社会的快速发展形势下，我国的综合国力也在不断加强，在国家的
工业化进程中，工业生产中排放的一些废气，造成了环境的污染。
目前，我國对于工业化生产排放的有机废气的回收工作逐渐重视起来，这也体现出了我国的可持续发展战略理念[1]。
鉴于此，本文针对清洁生产中的活性炭纤维有机废气的回收技术及应用做了初步探究。
标签：活性炭纤维；有机废气回收；技术应用
引言
快速发展的工业化进程中，一些废气的排放引起了相关单位以及公民的重视，其中有机废气是可以回收再利用的，那么对有机废气的回收不仅对环境起到了保护作用，也推动了国家的可持续发展[2]。
1 有机废气的种类及其危害
在目前的工业生产进程中，对资源消耗的同时也产生了大量废弃物，废弃物的大量产生不仅对环境有着重要影响，对空气等也造成了极其严重严重的影响。
工业生产的有机排放物中含有大量了具有挥发性的物质，这些物质被排放到空气中会对大气层产生巨大的污染，同时也对公民的身心健康有着极大的危害，甚至长时间吸入废弃物会出现致癌现象。
所以，在工业生产过程中，国家基于对环境的保护以及对人类身体健康的安全考虑，逐渐对生产中渗透了工业清洁技术，以此来降低在工业生产中废弃物的排放，从而有效的保护生存环境。
在工业清洁技术中，除了对环境的保护作用外，能够做到将废弃物回收再利用，也使得经济得到了循环性的发展。
2 活性炭纤维有机废气的回收技术在清洁生产中的作用及应用
2.1 废气回收设备的组成。
技术人员在有机废气的回收工作中，是将活性炭纤维作为基础技术，在其中相关的设备有过滤器、吸附器、引风风机和分层槽等等，在设备的正常使用中，通过活性炭纤维的一些特性有效的对有机废弃物进行回收再利用。
2.2 应用流程。
对工业生产所产生的废弃物进行处理的过程中，第一步：将废弃物要进行提前化处理，将一些杂质进行过滤，提前将较大颗粒的杂质去除，以此来保证在活性炭纤维发挥作用时不会因废弃物的颗粒较大而造成堵塞现象发生。
其次要将提前处理完成的废弃物通过活性炭纤维进行吸附，使得一些废气的气体吸附一定的活性炭纤维，将含有活性炭纤维的废弃物进行干燥处理，使其中的水分挥发，在
这一过程中，进一步使用活性炭纤维对水分进行处理是为了要保证活性炭纤维在废弃物回收过程中，尽可能的保证其吸附作用，对废弃气体中的有害物质有效的清除[3]。
第二步：要对干燥处理过的气体再循环，使其通过气体的再循环装置，对装置使用温度设置在40度左右，对其进行预处理，使用风机对其进行增压措施，将温度再次冷却，使得气体逐渐出现冷凝的现象，随后对其进行静置分层处理，冷凝水会到下层，分离出来的有机物会出现在上层，废弃物中的一些杂质在之前的处理中已经被清除了，这一步骤就是要将分离出来的有机物进行循环再利用了。
总体说来，活性炭纤维对有机废弃物的回收技术对企业的经济效益有很大的提升作用，在工业生产过程中的所出现的废弃气体，在经过回收装置后，大部分的杂质都会留在装置中，而后，其中分离出来的有机物，在生产过程中是完全可以进行二次使用的；此项技术不仅对人类赖以生存的环境起到了极好的保护作用，与此同时，也实现了我国的可持续发展战略方针。
2.3 技术应用。
例如在印刷行业中的水松纸印刷的工艺生产过程中，要用到很多的乙醇以及少量的乙酸乙酯等溶剂来实现对树脂的溶解，在其干燥成膜过程中，一些有机的溶剂具有挥发性，导致了与空气混合后的排放形式。
据估算值表示，每年全国的生产厂家，要使用上万吨的溶剂，也就是说每年要排放大量的有害物质到大气中，这不仅對生存环境造成了影响，同样严重影响了人们的身体健康，并且对企业的经济也有着很大影响。
在此项工艺生产过程中，运用活性炭纤维对废弃物进行回收再利用是对环境以及人们健康的保护措施。
从各厂家的实际运行情况以及效益方面来说，投资与其收益是成正比的，在前提的设备运行中，投入是比较大的，当然还需要人员对设备的定期维护，但是根据回收设备的使用寿命进行效益的计算，通过活性炭纤维回收装置，每年能为企业带来不可估量的经济效益。
3 技术要点
3.1 装置结构。
对于用活性炭纤维作为基础的废弃物回收装置来讲，是用吸附芯来作为吸附装置的，在装置的实际应用中，在吸附芯中加入少量的活性炭纤维能有效的去除废弃物中的杂质，因为与气体的接触面较大，而且有一定的通风量，所以在吸附杂质的过程中能够良好的发挥其作用。
3.2 活性炭纤维的吸附效率。
在对有机废气的回收过程中，活性炭纤维的吸附性极强，并且在对杂质的吸附过程中，能够发挥出其多级吸附的作用，根据我国的工业化生产进程来看，使用活性炭纤维对工业生产中的有机废气进行回收再利用在提高了企业的经济效益的同时也促进了国家的可持续发展。
3.3 装置的自动化运转。
在对工业生产过程中所产生的有机废气进行回收工作中，对回收的装置以及其他相关的设备要实现自动化运转方式，换种说法就是在对有机废气的回收过程中，不需要过多的人力对设备进行操作，采用机械的自动化方式来实现对废弃物的清洁。
这种自动化方式在一定程度上降低了企业在人力方面上的一部分成本，同时也对有机废气的回收效率有所提高，有效的提升了
企业的经济效益，也对生存环境起到了良好保护作用。
结束语
综上所述，基于对环境的保护，对工业生产的清洁，以及对资源的回收再利用，采用活性炭纤维对生产中的废弃物进行回收，也被作为了我国可持续发展趋势之一。
由于对废弃物的回收装置具有耗能低，综合费用较少，低排放，高效环保等特征，所以在废弃物回收工艺上，使用活性炭纤维是首要的选择。
对于此项废气回收技术的高效应用，能够为国家、社会、企业带来不可计量的经济效益，对资源的回收再利用也实现了我国的可持续发展方针，当然，在该项技术进行的过程中，各监管部门要严格执行相关规定进行生产管理，同时进行宣传，将环保意识贯彻到每一位公民心中[4]。
参考文献
[1]胡堃，李黎.吸附有二噁英的活性炭的回收技术研究[J].钢铁技术，2015（1）：35-39
[2]孟洁，李兰，陈攀.活性碳纤维在石化废水处理中的应用研究[J].中国农村水利水电，2015（5）：81-84
[3]张楠.活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的应用[J].化工管理，2017（3）
[4]戚雁俊.碳纤维组合式上浆干燥清洁生产技术的研究[J]. 上海纺织科技，2016（7）：7-10。
