球形吸附剂及流化床VOCs吸附浓缩技术
挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是近年来大气污染治理的重点和难点。传统的固定床VOCs吸附属于间歇操作,通常采用活性炭吸附材料,传热不均匀,存在安全隐患,疏水性差,不适用于高湿度的废气,且再生浓度波动大等问题。研究团队开发了流化床VOCs吸附浓缩技术,该技术具有连续运转,流化床层温度均匀,无局部过热现象,安全可靠,流化床压降低、可显著降低能耗,浓缩比高(10倍以上),后续既可用于催化燃烧,也可进行溶剂回收。
流化床吸附浓缩的关键是耐磨、疏水、球形度好的高性能吸附剂的开发。研究团队成功开发流化床用高性能球形活性炭和球形吸附树脂,该类球形吸附剂表面均匀光滑,耐磨,低灰分,比表面积大,机械强度高,具有优良的VOCs吸附容量和吸脱附动力学性能,可应用于各种不同VOCs吸附治理场合。
2017年于广东东莞建成了处理量2万立方米/小时的流化床VOCs治理技术示范装置。入口VOCs浓度220毫克/立方米,VOCs处理效率达到98%,浓缩比达到17,流化床浓缩装置及催化燃烧均运行稳定,废气达到了排放标准。流化床吸附浓缩技术于2017年获中国环境科学学会颁发的优秀创新设备奖(共7项)。
图1 流化床VOCs吸附浓缩工业示范装置(2万方/时)
图2 球形活性炭和球形树脂吸附剂