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化工厂二氯乙烷冷凝吸附脱附回收解决方案

多数化工厂废气属于中浓度风量混杂气体、初步处理方案定为:

①碱喷淋;②酸喷淋;③活性炭吸附脱附浓缩系统;④系统风机;⑤电加热系统;⑥电控系统;⑦压差系统;⑧冷凝系统;⑨PIC/PID电控。

根据化工厂废气工况建议采用酸碱两级喷淋塔+活性炭吸附、脱附+冷凝回收工艺解决方案处理二氯乙烷回收问题。如图所示:

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一、工作原理:

酸洗、碱洗原理

将废气中二氯乙烷用浓硫酸洗至酸层无色,而后用5%的氢氧化钙溶液洗,二氯乙烷难溶于水。

活性炭吸附原理

1、依靠自身独特的孔隙结构

活性炭是一种主要由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。活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,1克活性炭材料中微孔,将其展开后表面积可高达800-1500平方米,特殊用途的更高。也就是说,在一个米粒大小的活性炭颗粒中,微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小。正是这些高度发达,如人体毛细血管般的孔隙结构,使活性炭拥有了优良的吸附性能。 

2、分子之间相互吸附的作用力

也叫“凡德瓦引力”。 虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响,但它在微环境下始终是不停运动的。由于分子之间拥有相互吸引的作用力,当一个分子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后,由于分子之间相互吸引的原因,会导致更多的分子不断被吸引,直到添满活性炭内孔隙为止。

活性炭脱附方法

升温脱附。物质的吸附量是随温度的升高而减小的,将吸附剂的温度升高,可以使已被吸附的组分脱附下来,这种方法也称为变温脱附,整个过程中的温度是周期变化的。微波脱附是由升温脱附改进的一种技术,微波脱附技术已应用于气体分离、干燥和空气净化及废水处理等方面。在实际工作中,这种方法也是最常用的脱附方法。脱附采用加热氮气的方式进行脱附。

二、工艺流程

1、酸洗、碱洗:

化工车间集气罩收集废气进入酸喷淋塔对废气进行除尘酸洗,处理后的废气进入5%的氢氧化钙溶液喷淋塔碱洗。

2、吸附+脱附工艺:

碱洗后的废气通过风机负压进入活性炭吸附箱,吸附浓缩二氯乙烷几十倍,饱和后利用热氮气进行脱附,产生混合蒸汽。

3、冷凝回收工艺:

混合蒸汽通过冷凝器冷凝成液相进入分离槽,经过重力分层回收二氯乙烷。

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