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1.4.4吸附一冷凝组合工艺
吸附浓缩一冷凝回收工艺通常用于低浓度、大风量、回收价值较高的VOCs的净化，目前工业上主要使用固定床或者沸石转轮作为吸附装置。当吸附剂吸附达到饱和后，根据有机废气和使用的吸附剂性质选择水蒸气或热气流进行解吸，也可以进行真空解吸再生，解吸出的高温、高浓度混合蒸汽再进入冷凝器中进行冷凝回收。 陆树华等集成有机废气回收中冷凝法与吸附法的传统工艺，将预冷、冷凝、吸附、分离四个过程集成在同一流道内，设计出新型板式结构的芯体，其有机废气通道与制冷剂通道由带有三角形翅片的金属板片相隔。在有机废气通道的翅片间填充吸附剂，在金属板片另一侧的通道内流经制冷剂。有机废气在经吸附剂吸附的同时和制冷剂逆向流动换热，降低了吸附剂温升，延长吸附剂寿命。冷凝吸附后的低温尾气被引至装置上部的芯体作预冷用，实现能源的二次利用，提高能源的利用率。装置分为上下两部分并用法兰连接，便于装置的拆卸以及吸附剂的更换。该装置具有有机废气回收率高、占地空间小、制造成本低等优点，适用于工业有机废气的回收治理。 2.结语 (1)从资源化的角度来看，回收技术是治理VOCs行之有效的方法。美国EPA指出，活性炭吸附是去除VOCs“可采用的最好技术”，而且吸附法也正是我国目前应用最为广泛、最为成熟的技术，特别是活性炭固定床吸附变温技术适合我国现有的经济、技术水平。 (2)VOCs成分、组成和性质的复杂性导致单一的治理技术在大多数情况下不能很好的解决当前企业及化工园区普遍存在的尾气排放不达标、设备运行成本高、经济效益低的问题。基于不同工艺集成的组合方法，如吸收一吸附、冷凝一吸附、吸附一膜分离等组合工艺，可进一步提高VOCs的去除率、降低成本和减少二次污染。 (3)研制具有催化氧化等更佳吸附性能或满足特定需求的吸附剂，寻找切实可行的吸附剂表面改性方法;探究VOCs在吸附解吸过程中的热质耦合传递机理，分析VOCs的传热传质特性;加强对吸附解吸过程影响因素的研究，提高吸附效率，延长吸附剂寿命;精确预测VOCs的相变和吸附解吸过程，建立VOCs回收过程预测方法和回收装置设计方法;研发具有更高吸附效率的净化设备。这些问题有待于进一步的研究和探讨。 (4)目前常用的吸附一冷凝组合工艺中吸附和冷凝是同一工艺的两个独立过程，是一种弱耦合，只是将冷凝与吸附两种装置简单连接而成，会造成设备占地面积大、能源利用率低、成本高等不足。将冷凝和吸附耦合在同一通道内同时进行，可以缩短流程，延长吸附剂寿命，提高能源利用率和VOCs回收效率。因此深人系统地开展吸附冷凝耦合过程与行为的研究有望突破传统意义上的吸附和冷凝技术的限制，具有重要的科学意义和工程应用价值。 |
