气态氨通常来自几个来源,包括化肥工业、废水处理厂、农业废物、畜牧业、乳制品 / 家禽工业、堆肥设施、汽油车,以及特定的化学工业。煤质柱状活性炭采用先进工艺精制加工而成,外观呈黑色圆柱状颗粒;具有合理的孔隙结构,良好的吸附性能,机械强度高,易反复再生,造价低等特点;用于有毒气体的净化,废气处理,工业和生活用水的净化处理,溶剂回收等方面。宁夏活性炭主要成分为碳,并含有少量氧、氢、硫、氮、氯等元素,在结构上是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,堆积密度低,比表面积大具有很强的吸附性能,是用途极广的一种工业吸附剂。空气净化活性炭采用优质活性炭经特殊处理,用于专门净化被污染的空气,所以叫空气净化活性炭。 此外,考虑到空气污染和环境影响,亦有一些技术已被用来去除气态氨,例如生物过滤器、生物处理催化系统、洗涤器或纳米技术。 这次我们将采用活性炭吸附技术来处理氨的排放。
颗粒活性炭的生产
用专业刀具将外壳缩小到11.2毫米。 然后通过化学活化过程将壳粒子转化为活性炭。 在最初的浸渍步骤中,首先将原料放入100 °c 的烘箱中烘干。 然后按照特定的浸渍比例混合,过夜浸渍。 然后将混合物转移到碳化和活化炉中进行处理。 产生的产品用高纯度的水洗涤,直到洗涤水的 ph 值接近中性。 然后在标准烘箱中以摄氏110度烘干,过筛得约1毫米的活性炭颗粒。
气态氨动态进行吸附技术研究
动态吸附研究由桌面实验装置完成。 图1a提供了用于氨动态吸附实验的每个装置的布局。 由以下主要独立部件组成:氨气标准气瓶,高纯供气装置,通过一系列阀门连接气源至活性炭塔的标准流量计,控制气体流量和气体浓度,活性炭塔和氨分析仪。 含有产生活性炭的塔(允许氨连续通过的塔)由氟化乙烯丙烯控制,内径6.35mm,外径7.938mm。。 首先在塔底提供惰性支撑,然后填充颗粒活性炭,然后在顶部填充相同的惰性材料。 使用单独/专用的标准流量控制器。 此后,将高纯空气源和氨标准溶液的连续流动(以特定流量)混合,以达到所需的进料气态氨浓度(用于吸附实验)。
图1:用于进行动态连续氨气流量吸附研究实验的实验教学装置。
氨气浓度的影响
我们进行了一组实验,以评估进水氨浓度对其吸附去除的影响。 为此,采用cm6和8活性炭柱,在不同进水气态氨浓度下进行了几次实验。 对于8cm活性炭柱,在2.5~7.5ppmv的气态氨之间进行了初步实验。 他们在气体流量L/min1.1和2.2上的发现如图2b所示。 显然,随着进水氨浓度的降低,突破点也转移到更长的时间。 例如,图2a中的结果显示了以下突破趋势:1295分钟(2.5ppmv)>712分钟(5ppmv)和532分钟(7.5ppmv)。 此外,在较低的气态氨浓度下,每个实验的排气时间值也显示出较长的操作时间,即4000分钟(2.5ppmv)>2312分钟(5ppmv)和1574分钟(7.5ppmv)。 此外,图2中的吸附趋势通常显示出更宽的吸附穿透曲线,表明传质区(MTZ)的长度相对较大。