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技術分析:沸石分子篩吸附材料比活性炭材料優勢到底在哪?

發布日期:2022-04-26瀏覽次數:1554

目前,活性炭是最常用的VOCs吸附劑,但存在再生困難、抗濕性差、易燃等諸多問題。與活性炭等常規吸附劑相比,沸石分子篩作為VOCs吸附劑其主要優勢在于:

1、沸石分子篩的疏水性可調,通過調控分子篩骨架的硅鋁比可以調節分子篩的親疏水性,高硅鋁比的沸石分子篩有著優異的疏水性能,從而可以有效降低在一定濕度條件下水對VOCs分子的競爭吸附;

2、均一的孔徑分布可以有效地進行分子識別,從而使吸附劑對VOCs的選擇性吸附性大大提高;

3、沸石分子篩一般由硅鋁構成,本身不可燃且水熱穩定性好,因此能夠與微波加熱等其他手段相結合以降低吸附劑重生能耗,提高操作安全性; 沸石分子篩比表面積大,吸附容量高,是作為蜂窩轉輪吸附技術中吸附劑的理想材料,而該技術是目前工業大規模消除VOCs的研究熱點。

活性炭與沸石分子篩的對比.jpg

活性炭與沸石分子篩的對比

分子篩的原理:

1、吸附功能:分子篩對物質的吸附來源于物理吸附(范德華力),其晶體孔穴內部有很強的極性和庫侖場,對極性分子(如水)和不飽和分子表現出強烈的吸附能力。

2、篩分功能:分子篩的孔徑分布非常均一,只有分子直徑小于孔穴直徑的物質才可能進入分子篩的晶穴內部。

3、通過吸附的優先順序和尺寸大小來區分不同物質的分子,所以被形象的稱為“分子篩”。

因此,沸石分子篩由于其獨特的性質,被視為一種簡單高效、選擇性好的VOCs吸附劑。 蜂窩狀沸石分子篩外形為100×100×100(mm)的正方蜂窩體,同時根據使用工況可定制規格。蜂窩沸石分子篩適用于二甲苯、酯類吸附,適合噴涂等行業,應用于固定吸附床上,作為催化燃燒(RCO)和蓄熱燃燒(RTO)的廢氣濃縮載體,可替代目前的蜂窩狀活性炭,其脫附溫度可在180-220℃,脫附干凈,吸附能力不衰減,使用壽命長。耐高溫,在500℃以下不會發生坍塌、變形,具有活性炭不可比擬的安全性和運營費用低廉性。

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