活性焦的吸附性能与原理
活性焦的吸附过程是污染物分子被吸附到固体表面的过程,分子的自由能会降低,因此,吸附过程是放热过程,所放出的热称为该污染物在此固体表面上的吸附热。由于物理吸附和化学吸附的作用力不同,它们在吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性、吸附层数和吸附光谱等方面表现出一定的差异。
根据活性焦吸附过程中,活性焦分子和污染物分子之间作用力的不同,可将吸附分为两大类;物理吸附和化学吸附(又称活性吸附)。在吸附过程中,当活性焦分子和污染物分子之间的作用力是范德华力(或静电引力)时称为物理吸附;当活性焦分子和污染物分子之间的作用力是化学键时称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与活性焦的物理性质有关,与活性焦的化学性质基本无关。由于范德华力较弱,对污染物分子的结构影响不大,这种力与分子间内聚力一样,故可把物理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。
由于化学键强,对污染物分子的结构影响较大,故可把化学吸附看做化学反应,是污染物与活性焦间化学作用的结果。化学吸附一般包含电子对共享或电子转移,而不是简单的微扰或弱较化作用,是不可逆的化学反应过程。物理吸附和化学吸附的根本区别在于产生吸附键的作用力。
什么是活性焦?
活性焦是-种用于化工生产中的固体吸附剂,主要用于干法脱硫技术。
活性焦烟气脱硫原理是:利用活性焦的吸附特性和催化特性使烟气中SO2与烟气中的水蒸气和氧反应生成H2SO4吸附在活性焦的表面,吸附SO2的活性焦加热再生,释放出高浓度SO2气体,再生后的活性焦循环使用,高浓度SO2气体可加工成硫酸、单质硫等多种化工产品。
采用活性焦干法脱硫脱硝一体化技术问题
活性焦是一种综合强度(耐压、耐磨损、耐冲击)比活性炭高、 比表面积比活性炭小的吸附材料。与活性炭相比,活性焦具有较好的脱硫、脱硝性能。
活性焦是以煤炭为原料生产的一种新型吸附材料。目前,工业适用的活性焦为直径5mm或9mm的柱状活性焦,其生产工艺如下图所示。
在一定温度下,烟气中的SO2、氧和水蒸汽等经过活性焦层时在活性焦表面活性点的催化作用下,SO2氧化为SO3后与水蒸汽反应生成硫酸,吸附在活性焦的孔隙内。反应式为: SO2+1/202+H20-H2SO4
吸附饱和的活性焦加热至400~ 500^C,硫酸可分解脱附,产生的主要分解物是SO2、CO2、H20, 其物理形态为富二 :氧化硫的气体。解析再生的活性焦可重复使用。解吸的主要反应式为:2H2SO4+C-2SO2↑+2H20↑+CO2↑
经过解吸脱附后的活性焦,被冷却至120C以下,筛选后由物料输送机械重新送至吸附反应器循环使用。
活性焦的加热解吸脱附反应释放出的SO2浓缩气(其中含20%-25%的SO2气体)送至副产物处理工序,采用成熟的化工工艺,可根据市场需求加工生产出多种含硫元素的产品,如硫酸、、单质硫、化肥或液态SO2等,整个过程中不消耗工艺水,没有废水、废渣产生,不对环境造成二次污染
活性焦干法脱硫脱硝钢铁行业采用活性焦干法脱硫脱硝一体化技术需注意的问题:
一、可靠性问题
活性焦干法技术已经被国内外的案例实践证明是一项成熟、稳定、可靠、高效的工业烟气污染治理技术。但是作为一项工程技术,其可靠性只针对在一定条件具备下而言,并非毫无条件的。
二、安全性问题
活性焦干法技术发展经历了漫长而坎坷的过程,其中主要的问题就在如何解决安全运行的问题。活性焦干法技术在发展过程中,遭遇到的安全性问题主要体现在三个方面
三、适应性问题
四、**性问题
活性炭和活性焦的区别有哪些
在钢铁行业烧结烟气脱硫的技术手段中,经常会看到活性焦吸附法,那么活性焦与活性炭的区别是什么?下面益通净水给大家简单介绍一下活性炭和活性焦的区别。
活性炭是性能良好的吸附剂,选材包括椰壳、果壳、木屑以及煤炭作为原料,通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
活性炭吸附法脱硫在有氧及水蒸气存在的条件下,用活性炭吸附SO2。由于活性炭表面具有的催化作用,使吸附的SO2被烟气中的O2氧化为SO3,SO3再和水蒸气反应生成硫酸。生成的硫酸可用水洗涤下来;或用加热的方法使其分解,生成浓度高的SO2,此SO2可用来制酸。
活性焦是以煤炭为原料生产的一种吸附剂,由原料经过粉化、配比、成形、焦化、活化等多道工序生产而成。
活性焦吸附脱硫是一种脱硫效率高、脱硫过程不产生废气废水废渣排放、可实现硫资源化利用的**干法脱硫工艺。活性焦脱硫工艺可解决催化裂化烟气SO2浓度波动大、烟尘浓度大等问题,同时还有节水、**次污染、硫资源化利用等优点。
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