活性炭的酸性氣體凈化
使用活性炭將碳氫化合物污染物從酸性氣體進料中除去至硫磺回收裝置已經(jīng)成功進行試驗。今天我們在這里討論了試點工廠的結果以及擴大到商業(yè)規(guī)模的問題。重質烴，特別是苯，甲苯和二甲苯(BTX)已經(jīng)與轉換器中的焦炭形成和催化劑失活有關。這種失活導致硫回收率降低，并增加這些物質的硫排放。由于硫化氫濃度較低，分流式工廠在初始燃燒步驟周圍繞過一些酸性氣體進料流，這一效果尤其明顯。這種清理過程被證明能夠在廣泛的實際工廠條件下從酸性氣體中去除95%的BTX和其他C 6 +。在吸附步驟之后，通過使用低壓蒸汽容易地再生活性炭。使用植物燃料氣體的再生后干燥步驟也被證明是有益的。
活性炭作為本研究的一部分進行了調查，因為其清除效果來自蒸汽流的揮發(fā)性有機化合物(VOC)的濃度?；钚蕴恳驯蛔C明對除去芳族化合物特別有效。對各廠商的初步詢問表明，BTX的清除量超過90%是可能的，濃度低至100 ppm。然而，許多調查員對服務的嚴重程度和蒸汽流的組成表示保留。在這一點上，顯而易見的是，進一步調查，包括在受影響的工廠進行試點測試是必要的。
吸附能力-給定量的活性炭能夠承受多少碳氫化合物可以抵抗苯的突破。吸附效率-通過活性炭從入口氣流中除去的烴的百分比。
活性炭蒸汽清洗
幾個參數(shù)影響了活性炭吸附碳氫化合物的效率及其在氣相應用中的能力。
以下是氣相吸附設計中最重要的一般參數(shù)：
1、速度通過碳床。表面速度應保持在1-1.7 fps的范圍內。
2、氣體和活性炭之間的接觸時間。建議氣相應用至少2-3秒。
3、床深。通常使用的床深度為24-30英寸3-6這表示吸附循環(huán)的長度和通過碳床的壓降之間的平衡?？梢允褂幂^深的床，因為壓降和系統(tǒng)要求。
4、正在處理的物流的相對濕度。被處理物流的相對濕度應保持在40-50%以下，以最大限度地減少活性炭孔隙中水的毛細管冷凝。6相對濕度大于50%時，烴吸附效率急劇下降。
5、被處理物流的溫度。較高的溫度導致吸附能力的降低。6中的吸附能力的喪失是逐漸隨著溫度的升高。
6、使用的活性炭類型 碳的選擇由吸附效率和容量和再生性之間的平衡決定。
這種平衡有利于在大孔(直徑500A)和中孔(20-500A)和較少量的微孔(<20a)中孔體積百分比相對較高的活性炭。椰殼活性炭在微孔中的體積百分比很高，初始容量大，但難以再生;。幾個周期后的剩余容量將受到限制。木材或煤基活性炭可以具有較低百分比的微孔，這將產(chǎn)生適度的初始容量，更容易再生和良好的殘留能力。待處理的流中有多少重質烴。沸點超過300的碳氫化合物F，用低壓蒸汽再生很難從活性炭上除去。因此，它們傾向于建立并降低碳吸附相對較輕碳氫化合物的能力。對于此應用程序，有以上列表未解決的幾個項目。
活性炭的氣相吸附的大部分研究和應用已經(jīng)對空氣系統(tǒng)進行了。在其他氣相應用的開放文獻中很少。需要新的實證工作來揭示這種新的應用程序是否可行，并驗證設計和操作。不過可以肯定的是活性炭能有效的凈化酸性氣體。
本文作者：董帝豪
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