活性半焦净化有机废气过程的气氛效应研究

近几十年来,人们逐渐认识到有机废气对环境和人类健康的巨大危害性,因此在环境工程领域对有机废气的治理越来越受到人们的重视。有机废气的来源广泛,其中主要包括喷漆、印刷、金属除油和脱脂、粘合剂、制药、塑料和橡胶加工等行业的废气等。目前,有机废气的治理方法多种多样,其中主要包括吸附法、冷凝法、膜法和生物法等。 本文主要是以活性半焦为吸附剂来对有机废气进行吸附,研究活性半焦净化有机废气过程中的气氛效应,及吸附过程中各组分气体之间的相互作用对活性半焦吸附效果的影响。半焦是煤在较低温度(600~700℃)下热解的产物。目前对活性半焦的研究大多数是在烟气脱硫上,国内还没有半焦或半焦改性用于有机废气处理技术研究方面的报道。 在本文中,我们对单组分及多组分挥发性有机物(包括甲苯、苯、乙酸乙酯和正己烷)在活性半焦上的吸附行为进行了考察;此外,还利用不同浓度的H_2O_2溶液对活性半焦进行改性。通过这些实验对不同有机气体间吸附的影响及半焦改性对有机气体吸附的影响进行考察。本文还利用E-L方程对各组分吸附平衡进行理论预测和分析,并与实验结果进行比较。 研究结果表明:用固定床活性半焦对挥发性有机物进行吸附,出口废气浓度低于有机废气排放标准。四种挥发性有机物在半焦上的吸附强弱顺序为:甲苯>乙酸乙酯>苯>正己烷。多组分挥发性有机物共存的情况下,吸附能力弱的挥发性有机物发生浓度跃升现象,但吸附能力强的挥发性有机物不能完全置换吸附能力弱的挥发性有机物。用不同浓度的H_2O_2对半焦进行改性后发现30%浓度的H_2O_2改性效果最好,改性半焦对甲苯、苯、乙酸乙酯和正己烷的吸附能力都有所提高,对甲苯的吸附提高最大。纯组分的吸附平衡与Langmuir方程非常吻合,可用Langmuir方程拟合。多组分吸附的情况下,E-L方程对多组分吸附总量的预测与实验结果非常吻合,但它对各个组分吸附量的预测会产生偏差。 采用半焦活化并用于有机废气的净化工艺既可以解决产煤大省副产半焦的出路,开发出有效利用半焦的新技术,又能为吸附法净化有机废气提供更廉价易得的高效吸附剂。从而为活性半焦代替活性炭用于工业有机废气的净化提供理论依据和技术支撑。

用于太阳能驱动脱水和净化油类污染物的多功能生物质碳气凝胶——迈向碳减排的潜在技术路径

在石油工业的低碳转型过程中,如何以低能耗实现含油废水与含油污泥(OS)的高效处理,已成为备受关注的研究热点.受严重乳化现象以及油-土相互作用的限制,含油污泥的处理面临巨大挑战,而利用太阳能替代传统热源具有重要前景.本研究提出了一种基于太阳能光热转换的高效脱水与净化技术,并制备了一种多功能生物质碳气凝胶(BCA-600).此材料具有三维多孔结构与优异的光热转换特性,同时表面润湿性可调,能够高效吸附水面上的高黏度原油(吸附量达4.28 gg^-1),并可在太阳光照射下实现水包油乳液的破乳与分离(效率高达97.28%).在太阳能加热与BCA-600吸附分离的协同作用下,此材料能够高效促进含油污泥与乳液的光热脱水.当OS与BCA-600的质量比为10:2时,脱水效率最高可达90.68%.更具意义的是,BCA-600可直接保留在脱水后的污泥中,参与后续热解过程,并通过限域催化裂解发挥强化作用,实现"一石二鸟"的效果.总体而言,此太阳能光热技术在处理含油污染物方面展现出显著潜力,其碳排放量相比传统热处理方法可降低百倍以上,有望推动石油行业的低碳转型.

液体吸收-活性炭吸附净化苯乙烯废气

介绍了液体吸收-活性炭吸附净化苯乙烯废气的原理.当吸收液中石油类物质占总体积的40%时吸收率最佳,小试液体吸收段对苯乙烯废气的吸收率在74%-97.6%之间,在工业净化装置中使用该吸收液,对苯乙烯废气的吸收率在60%-97.4%之间.活性炭对苯乙烯的吸附率为自重的30%.工业净化装置中,两种方法并用苯乙烯废气的净化效率在94.8%以上.该方法关键是寻找高效的吸收液和设计实用的净化装置.

炭素及石墨制品混捏成型沥青烟全流程高效吸附技术研究与推广

炭素及石墨生制品混捏成型工段产生的沥青烟气治理一直以来是困扰行业的"痛点"问题之一.通过"炭素及石墨制品混捏成型沥青烟全流程高效吸附技术"的研发,解决了由于沿程焦油凝结导致排烟管道及净化设备堵塞造成系统失效,净化效率低等难题.该技术已经在炭素石墨行业成功推广应用,取得了良好的效果.