一、活性炭吸附箱流程
活性炭是一种很细小的炭粒,有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管.这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触,当这些气体(杂质)碰到毛细管就被吸附,起净化作用。活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中,活性炭吸附法主要用于低浓度气态污染物的脱除。活性炭吸附塔具有吸附效率高、适用面广、维护方便、能同时处理多种混合废气等优点,活性炭具有去除甲醛、苯、TVOC等有害气体和消毒除臭等作用,活性炭吸附塔现广泛用于 电子原件生产、电池(电瓶)生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造等废气处理,其中适用于喷漆废气处理的净化。
二、工作原理
1.含尘气体由风机提供动力,正压或负压进入活性炭吸附塔体,由于活性炭固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学健力,因此当此固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在固体表面,污染物质从而被吸附,利用活性碳表面挤的吸附能力,使废气的大表面的多孔性活性炭吸附剂相接处,废气中的污染物被吸附在活性炭的表面上,使其与气体混合物分离,废气经过滤器后,进入设备排尘系统,净化气体高空达标排放。
2.活性炭吸附塔是一种干式废气处理设备,由箱体和填在箱体内的单元组成
三、技术简介
⒈活性炭是一种黑色粉状、粒状或丸状的无定形具有多孔的炭。主要成份为炭,还含有少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构,只是晶粒较小,层层不规则堆积。具有较大的表面积(500~1000㎡/克)。有很强的吸附能力,能在它的表面上吸附气体,液体或胶态固体。对于气、液的吸附可接近于活性炭本身的质量的。
⒉其吸附作用是具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压越大、温度越低,浓度越高,吸附量越大,反之,减压、升温有利气体的解吸。
⒊活性炭常用于气体的吸附、分离和提纯、溶剂的回收、糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂,饮用水或冰箱的除臭剂,防毒面具的滤毒剂,还可用作催化剂或金属盐催化剂的截体。
⒋当含尘气体由风机提供动力,正压或负压进入塔体,由于活性炭固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学健力,因此当此固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在固体表面,污染物质及气味从而被吸附,废气经活性炭吸附塔后,进入设备排尘系统,净化气体高空达标排放。
活性炭吸附塔适用范围:
活性炭吸附塔主要应用于: 电子原件生产、电池(电瓶)生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造及家具生产等行业的废气净化,其中适用于喷漆废气的处理净化。
四、性能特点
1、吸附效率高,能力强;
2、能够同时处理多种混合有机废气;净化效率≥95%;
3、设备构造紧凑,占地面积小,维护管理简单,运转成本低廉;
4、采用自动化控制运转设计,操作简易、安全;
5、全密闭型,室内外皆可使用。
五、设计依据:
《中华人民共和国环境保护法》
《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)
《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)
《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2-2002)
《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)
《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)
《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93)
《低压配电装置及线路设计规范》(GBJ54-83)
五、设备保养与维护
1、此设备工作运行过程中绝对禁止打开检修门,如要检修关闭风机后进行。
2、设备使用一个月应检查设备内部。
(1)检查过滤盒是否有破裂、损害,否则需给予修正。
(2)检查设备外部是否有破裂、损害,否则需给予修正。
(3)检查设备门螺丝是否松脱,否则需给予修正。
3、不可用水冲洗设备内部。
4、非工程技术人员,请勿自行改装,以免发生不能正常工作。
5、每六个月更换一次活性炭吸附剂。
六、活性炭吸附箱定制注意事项
工业生产工况千差万别,废气的成分、浓度、风量等参数各不相同,标准款活性炭吸附箱往往无法适配,定制化设计成为提升废气处理效率、降低运行成本的关键,定制过程中需重点关注以下要点:
1.精准核算废气参数
定制前需专业检测废气的核心指标,包括成分(是否含酸碱、易燃易爆物质)、浓度(VOCs 浓度是否超标)、处理风量、温度与湿度。若废气含强酸强碱,需针对性选择防腐材质;浓度过高时需增加活性炭填充量或增设预处理环节;温度超 40℃、湿度超 60% 时,需配套降温除湿装置,避免活性炭失效。同时风量需结合车间体积、换气次数或产废设备排放量精准计算,预留 10%-20% 的风量冗余,应对生产波动。
2.匹配活性炭品质与填充量
活性炭是吸附核心,定制时需根据废气成分选择合适类型,小分子气体选微孔活性炭,大分子选中孔活性炭,优先选用碘值≥800mg/g 的柱状活性炭,其耐磨度高、不易粉化,使用寿命更长。填充量需保证废气在箱内停留时间≥1-2 秒,通过公式 “停留时间 = 箱体有效容积 ÷ 风量” 核算,避免填充不足导致吸附饱和快,或过量增加设备成本。
3.合理选择箱体材质
箱体材质需与废气性质高度适配,酸性 / 碱性废气优先选 PP 材质或 304 不锈钢,前者耐酸碱、成本低,后者耐用性强;中性废气可选碳钢喷塑,成本适中且防生锈;高温 / 强腐蚀废气则需选用 316 不锈钢,兼顾耐高温与强防腐特性。材质厚度需达标,碳钢或不锈钢厚度≥3mm,避免薄材易腐蚀、变形的问题。
4.优化设备结构设计
结构设计需兼顾吸附效率与维护便利性,进风口设置导流板,防止废气 “短路”,确保均匀流经活性炭层;优先设计抽屉式填充结构,方便活性炭更换,减少运维工时;配备检修口、观察窗,以及压差计、温度传感器等监控装置,通过阻力变化判断活性炭饱和状态,通过温度监测防止吸附放热引发自燃。若处理易燃易爆废气,需增加防爆设计,配备防爆风机、防爆电机,设置超温报警与自动停机装置。
5.契合现场安装与环保要求
定制时需结合车间布局设计设备尺寸与接口位置,如需侧面进风、特殊管道连接,需提前定制开口与法兰,避免现场开孔破坏密封导致废气泄漏。同时需明确当地环保排放标准,确保设备净化效率满足要求,若废气含颗粒物,需前置过滤器,防止活性炭孔隙被堵塞。
6.考量能耗与长期运行成本
箱体阻力应控制在 500Pa 以内,过高会增加风机功率消耗;风机需与箱体阻力、风量精准匹配,避免 “大马拉小车” 浪费电能。若有条件,可定制带再生功能的吸附箱,活性炭再生率达 85% 以上,能有效降低耗材更换成本与固废产生量。
七、现场使用效果图: