活性炭の3つの吸着および脱着技術

圧力スイング吸着

圧力スイング吸着（PSA）は、一定温度または熱源のない状態でシステム圧力を定期的に調整することにより、さまざまな圧力環境下で吸着質の吸着と脱着が促進される循環操作プロセスを指します。 ファンデルワールス力の違いにより、動作モードの違いと組み合わせて、PSAは通常の活性炭で分離された平衡吸着型と特殊な活性炭モレキュラーシーブで分離された速度分離型に分けることができます。 ほとんどの吸着処理工程は常圧条件下で行われ、脱着工程は運転圧力を下げるか真空にすることで運転され、脱着工程中の真空度が高いほど脱着が良好である。 しかし、実際の運転工程では、真空度が高いと吸着装置の性能に対する要求が高くなり、運転中のエネルギー消費量が比較的大きくなります。 VOCの処理コストや吸着効果などの要因と組み合わせて、業界は通常、脱着圧力を8-10kPaに設定します。 高度な自動化により、PSAテクノロジーは循環動作モードを構築できますが、特定の動作中は継続的な圧力と減圧が必要であり、高い機器性能と大量のエネルギー消費が必要になります。 通常、高品位の溶媒回収の分野で使用されます。 真ん中。

温度スイング吸着

温度スイング吸着（TSA）の動作メカニズムは、次のように説明できます。吸着剤の平衡吸着容量は、温度の上昇とともに減少し、常温条件下での吸着を実現し、事前設定された脱着目標に到達するプロセスを使用します。温度が上昇した後。 活性炭の脱着プロセスは吸熱性であり、温度の上昇は明らかに脱着効率を促進する可能性があります。 脱着に水蒸気、高温ガス、その他の媒体を使用する場合、脱着温度は一般に100〜200度の範囲に制御されます。 VOCの吸着処理の過程で、吸着容量指数が高すぎて、吸着質が比較的低沸点の低分子炭化水素と芳香族有機物に属する場合、水蒸気脱着を凝縮回復に使用できます。 たとえば、吸着容量が高すぎて低すぎる場合、吸着ターゲットはトルエンやジメチルアセトアミドなどのVOCです。 脱着のためのパージには、他の高温ガス（熱風、高温N2など）を使用することをお勧めします。 リサイクルを実現します。 RAMALINGAMらは、TSAテクノロジーを適用して3つの一般的な屋内VOC、アセトン、ジクロロメタン、ギ酸エチルの回収と利用を分析し、上記の3種類のVOCの熱N2再生の最適な動作条件は次のとおりです。T{{4 }}度、V=0。17m/s。 圧力スイング吸着と比較して、温度スイング吸着は通常、吸着効率が高く、装置と設備が単純で、プロセスが比較的成熟している固定床を使用します。

電気スイング吸着

ガスの精製と分離の分野で主に使用されているエレクトロスウィング吸着（ESA）は、近年開発されたばかりの新しいタイプのプロセスであり、その本質は温度スイング吸着です。 しかし、従来の温度スイング吸着と比較して、電気スイング吸着の脱着プロセスは、飽和吸着剤を電気的に加熱することによって実現され、ジュール効果によって形成される熱は、吸着質の放出プロセスを大幅に促進します。 VOC処理の分野での電気スイング吸着の適用には、次の利点があります。1.加熱システムは構造が単純です。 2.エネルギーを吸着剤に直接伝達して、エネルギーの利用効率を向上させることができます。 3.加熱効率が高く、VOC処理の過程でエネルギーを大幅に削減できます。 損失率; ④ガス流量と吸着剤温度上昇率を独立して制御できます。 ⑤熱流と質量流の方向が一定であるため、脱着効率をさらに向上させることができます。 ⑥高温蒸気再生プロセスと比較して低い運用コストで、電力変換脱着はコストの50。0パーセント以上を節約できます。 △; 優れた再生性能、外国の研究によると、12サイクルのパワースイング吸着プロセスの後、吸着剤の吸着容量は依然として97。0-100。0パーセントを保持しています。