27. Активные угли как средства очистки отходящих газов

Активные угли характеризуются гидрофобностью (плохой сорбируемостью полярных веществ, к которым принадлежит и вода). Это свой­ство определяет широкое их использование в практике рекуперационной и санитарной очистки отходящих газов разнообразной влажности.

Для адсорбции газов и паров используют микропористые грану­лированные активные угли. Рекуперационные активные угли АГ-2, АР получают из каменно­угольной пыли и смолы методом парогазовой активации, угли СКТ-3 и APT — из торфа и каменноугольной пыли методом химической активации. Активные угли производят в виде цилиндрических гранул диа­метром 1-6 мм и чаще всего применяют в виде стационарного слоя, через который фильтруют газовый поток. Обладают восстановительной сп-тью. Недостат­ки - относительно невысокая механичес­кая прочность и горючесть. Производимые из полимерных материалов активные угли характеризуются развитой системой микропор с диаметром (1-1,5)-10^-9 м, более регулярной структурой, обеспечивающей опреде­ленное улучшение прочностных характеристик, и повышенной ад­сорбционной активностью при низких содержаниях целевых компо­нентов в очищаемых газах. Молекулярно-ситовые активные угли отличаются высокой одно­родностью микропористой структуры и обладают микропорами почти как размер молекул. Активированные углеродные волокна представляют собой изго­товляемые из синтетических волокон микропористые адсорбенты в виде нетканых изделий, войлока, ткани. Наряду с высокой термохимической стой­костью и хорошими поглотительными и фильтрующими свойствами волокнистые углеродные адсорбенты ввиду весьма малых диамет­ров волокон характеризуются повы­шенными скоростями адсорбционно-десорбционных процессов.

Динамич активность углеродных адсорбентов (акт.угли, полукоксы) по SO2 при содержании его в газах 0,5% (об.) в интервале температур 50–100^ОС находится в пределах 3–43 г/кг.

Достаточно эффективными поглотителями NOx являются активные угли. Однако при их контакте с оксидами азота возможен значительный разогрев, приводящий к возгоранию угля и даже взрывам. Наряду с этим активные угли характеризуются низкой механической прочностью и восстановительными свойствами, вызывающими конверсию поглощаемого N02 в слабосорбирующийся NO.

активные угли, характеризуются низкой активностью по НС1 при его малых содержаниях в подлежащих очистке газах.

большая активность по органическим веществам

28. Приемы десорбции поглощенных адсорбентами целевых компонентов.

Необходимость периодической регенерации насыщенных целе­выми компонентами поглотителей предопределяет цикличность ад­сорбционных процессов. Среди операций (стадий), основной целью которых является восстановление сорбционной способности адсор­бентов, ключевой является десорбция в связи с тем, что для ее прове­дения требуется от 40 до 70% общих затрат по адсорбционной газо­очистке. Этот процесс ведут, используя в основном повышение тем­пературы, вытеснение адсорбата лучше сорбирующимся веществом, снижение давления (в том числе создание вакуума) или комбинацию этих приемов. Термическую десорбцию реализуют, нагревая насыщенный ад­сорбент до определенной температуры, обеспечивающей приемле­мую интенсивность процесса, прямым контактом с потоком водяно­го пара, горячего воздуха или инертного газа, либо проводя нагрев через стенку с подачей в аппарат некоторого количества отдувочного агента (обычно инертного газа). Температура 100-200°С для активных углей, силикагелей и алюмогелей; 200 до 400°С для десорбции примесей, поглощенных цеолитами. Вытеснительная десорбция(холодная)ос­нована на различии сорбируемости целевого компонента и десорбента. Для десорбции поглощенных адсорбентом органических веществ можно использо­вать диоксид углерода, аммиак, воду, некоторые органические и дру­гие вещества, способные обеспечить эффективное вытеснение целево­го компонента и относительную простоту последующей их десорбции из адсорбента. Перспективно применение этого метода для цеолитов(у них повышенная адсорбци­онная активность к парам воды). Десорбция снижением давления: редуцирование давления в системе после насыщения поглотителя в проводимой под избыточным давлением стадии ад­сорбции или создание в ней разрежения при осуществлении ста­дии адсорбции под нормальным давлением. Вакуумная десорбция основана на перепаде давления между стадиями адсорбции и десорбции, нашел практическое воплощение в установках короткоцикловой безнагревной адсорбции для осуш­ки воздуха и других газов. Энергозатратно.

Регенерация угля от SO2: термич. (нагрев до 400 H2S04+0,5С= SO2+Н2О+0,5СО2) и экстракц. способы(обраб. водой =>разб H2S04=>выпаривание).

Регенерация ионообм. материалов от SO2: 1 н р-р NaOH