1 有機及其危害

在工業(yè)生產以及日常中會產生各種各樣的有機，這些有機不僅會造成大氣污染，危害人體，而且還會造成資源的浪費。如在塑料印刷過程中，隨著油墨的干燥會排出大量的混合溶劑廢氣;覆膜過程中會排出大量的乙酸乙酯等廢氣。

中所含的揮發(fā)性有機化合物(Volatile Organic Compounds，VOCs)，一般是指室溫下飽和蒸氣壓超過70.91Pa或沸點小于260℃的有機物，包括脂肪烴、芳香烴、酯類、酮類、醚類和鹵代烴等。是有毒、有害的氣體，它釋放在空氣中不僅會造成嚴重的環(huán)境污染，而且人體若長期接觸或吸入，將會給神經系統(tǒng)及造血功能帶來嚴重危害，甚至引發(fā)癌變及其他嚴重疾病直至死亡。

隨著社會的發(fā)展，物質文明和水平的提高，意識的增強，的排放造成的環(huán)境污染及其對人體的嚴重危害越來越成為各級政府和民眾關注的焦點。由于幾乎各行各業(yè)都會排放有機廢氣，而且涉及這些有機物生產和使用的場所目前絕大部分尚未被治理。因此，如何在保持持續(xù)發(fā)展和社會需求的條件下，消除有機廢氣對環(huán)境和人體的嚴重危害，并能有效利用這些有機廢氣，實現(xiàn)經濟的可持續(xù)發(fā)展和的“雙贏”，已成為各所面臨的嚴峻問題。而將是解決這一難題最理想的辦法和途徑。從環(huán)保出發(fā)，在法律上予以規(guī)范，運用循環(huán)經濟理論，發(fā)展循環(huán)經濟，并利用高科技開發(fā)出有機廢氣循環(huán)利用新技術，實現(xiàn)有機廢氣的資源化利用。

2 有機廢氣的處理方法

目前常用的有機廢氣回收處理方法主要有冷凝法、吸收法、變壓吸附法、吸附法與膜分離技術?，F(xiàn)有的有機廢氣的回收處理方法與技術已無法滿足日益增長的經濟發(fā)展的需要和的要求，研究開發(fā)新型的、以實現(xiàn)有機廢氣資源化回收利用為目的的方法與技術已迫在眉睫。本文重點介紹的是吸附法中的活性碳纖維吸附法。

以新型吸附材料—活性碳纖維(ACF)為吸附劑的吸附法是近幾年發(fā)展起來的一種新型的有機廢氣回收方法。與傳統(tǒng)的以活性炭為吸附劑的炭質吸附法相比，活性碳纖維具有有效吸附容量大、吸附設備小、吸附效率高、吸附脫附快、有機廢氣資源化利用率高等優(yōu)點，被認為是最有效的回收凈化有機廢氣的新方法，近年來已引起廣大研究工作者和相關的極大關注。

活性碳纖維是繼粉末狀、粒狀活性炭之后于20世紀60-70年代發(fā)展起來的第三代新型功能吸附材料。與傳統(tǒng)的活性炭相比，活性碳纖維具有以下優(yōu)異特性：1)比表面積大，有效吸附容量高;2)吸附、脫附快，能耗低，容易;3)強度高、壽命長;4)形狀多樣，便于工程應用;5)可吸附低濃度氣體;6)吸附選擇性強。

3 活性碳纖維有機廢氣回收裝置

以活性碳纖維有機廢氣回收裝置中典型的三箱為例，分析其設備組成、工藝流程及技術特點。

3.1 設備組成

吸附設備由引風風機、表冷器、、吸附器、分層槽等組成，整個系統(tǒng)的運行由PLC程序控制，自動切換吸附器，使之交替進行吸附、解吸和干燥工藝過程的操作。

3.2 工藝流程

活性碳纖維有機廢氣回收技術工藝流程見下圖：

揮發(fā)性有機氣體先經過一定的前處理裝置，再經進一步去除尾氣中的雜質，以保證這些雜質不占用活性碳纖維的孔隙，影響活性碳纖維的吸附效率和使用壽命;過濾后的尾氣經風機引入吸附設備。

吸附了一定數(shù)量有機溶劑的活性碳纖維，用飽和水蒸汽進行解吸，解吸完成后將通過過濾的外界空氣送入吸附器由風機進行干燥，使活性碳纖維床層冷卻并去除殘留的蒸汽，使活性碳纖維保持較高的吸附效率。干燥好的吸附器進入下一工作程序循環(huán)進行吸附。

解吸出的含有機物的混合蒸汽進入冷凝器中進行一級冷凝，冷凝液再經板式冷凝器冷卻，經過冷凝的有機物和冷凝水進入分層槽，經重力分層，上層的有機物自動溢流至儲槽，然后經輸送泵送到吸附回收設備;下層的冷凝水排入處理系統(tǒng)。

3.3 技術特點

(1)結構合理

吸附芯為籠型結構，具有活性碳纖維用量少，處理風量大的特點，可大幅度降低有機廢氣處理成本。

(2)吸附率高

由于活性碳纖維的比表面積特性，決定了其吸附率可高達95%以上。采用技術可以實現(xiàn)多級吸附，可以達到極高的吸附率，是目前國際上能夠達到苛刻的環(huán)保排放要求的。

(3)運行能耗低、費用低

由于活性碳纖維的脫附、能耗低，再加上活性碳纖維纏繞芯的氣流阻力小、風機功率小，所以在運行中活性碳纖維有機廢氣凈化回收裝置的氣耗和電耗均比較低。

(4)全自動控制、無人值守運行

采用德國西門子可編程序控制器中央控制，集成電磁閥、德國費斯托氣缸執(zhí)行動作，可靠性高。按照工藝流程設計的模擬盤顯示，運行狀況可以一目了然，并設計有故障檢測及指示功能?？煽啃詮?、操作簡單、便于維護。

(5)安全可靠、適用于有爆炸危險場所

采用防爆風機、防爆泵?？刂乒?、氣動柜采用正壓防爆技術，外部信號通過安全柵連接，系統(tǒng)接地，確保了裝置的安全性。

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