?大孔蜂窩活性炭是一種以優(yōu)質(zhì)煤質(zhì)、木質(zhì)或殼材為原料,通過特殊工藝(如模具壓制、高溫活化燒制)制成的多孔性炭材料。其內(nèi)部呈現(xiàn)規(guī)則的蜂窩狀孔道結(jié)構(gòu),具有比表面積大、孔徑分布均勻、通孔阻力小、吸附容量高等特點,廣泛應(yīng)用于廢氣處理、空氣凈化、水處理等領(lǐng)域。
?

下面,小編講解一下大孔蜂窩活性炭在使用中需嚴(yán)格控制溫度,避免高溫導(dǎo)致吸附性能下降、結(jié)構(gòu)破壞甚至引發(fā)安全隱患。以下是具體避免高溫環(huán)境的措施及操作要點:
一、高溫對大孔蜂窩活性炭的影響
吸附性能衰減
高溫會加速活性炭表面吸附的有機物解吸(脫附),導(dǎo)致吸附容量降低。例如,當(dāng)溫度超過60℃時,苯系物的吸附效率可能下降30%以上。
結(jié)構(gòu)破壞風(fēng)險
長期高溫(>120℃)可能導(dǎo)致活性炭孔隙結(jié)構(gòu)坍塌,比表面積減小,甚至引發(fā)自燃(尤其當(dāng)吸附可燃性氣體時)。
安全隱患
高溫環(huán)境下,活性炭吸附的可燃氣體(如甲苯、二甲苯)可能達到爆炸極限,遇明火或靜電易引發(fā)燃燒或爆炸。
二、避免高溫的核心措施
1. 工藝設(shè)計優(yōu)化
控制進氣溫度
預(yù)冷處理:在活性炭吸附裝置前加裝冷卻器(如風(fēng)冷或水冷),將廢氣溫度降至40℃以下。
熱交換器:利用換熱器回收廢氣余熱,同時降低進入活性炭箱的溫度。
示例:化工廢氣處理中,通過噴淋塔降溫至35℃,再進入活性炭箱。
分段吸附設(shè)計
采用多級吸附系統(tǒng),每級活性炭箱后設(shè)置溫度監(jiān)測點,當(dāng)溫度超過閾值(如50℃)時,自動切換至備用吸附箱,避免單箱過熱。
2. 設(shè)備選型與布局
選擇耐溫型活性炭
優(yōu)先選用耐溫性更好的煤質(zhì)活性炭(耐溫可達150℃),而非木質(zhì)活性炭(耐溫通常<80℃)。
耐水型大孔蜂窩活性炭因二次燒制工藝,耐溫性通常優(yōu)于普通型。
優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)
增大散熱面積:活性炭箱設(shè)計為多孔結(jié)構(gòu),增加空氣流通,加速散熱。
隔熱材料:在活性炭箱外壁包裹巖棉或硅酸鋁纖維板,減少外部熱源傳導(dǎo)。
示例:某印刷廠在活性炭箱外壁加裝50mm厚巖棉板,箱內(nèi)溫度降低15℃。
3. 操作規(guī)范與監(jiān)控
實時溫度監(jiān)測
在活性炭箱進出口、內(nèi)部關(guān)鍵位置安裝溫度傳感器,數(shù)據(jù)接入PLC控制系統(tǒng)。
報警閾值:設(shè)置一級報警(50℃)、二級報警(60℃),觸發(fā)后自動啟動降溫措施。
控制吸附時間與濃度
避免長時間高濃度吸附:單箱連續(xù)吸附時間不超過8小時,或通過濃度監(jiān)測儀實時調(diào)整進氣量。
示例:當(dāng)廢氣中VOCs濃度>200ppm時,縮短吸附周期至4小時。
定期脫附再生
采用熱氮氣脫附(溫度80~120℃),避免高溫蒸汽脫附導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。
脫附后需充分冷卻至40℃以下再重新使用。
4. 應(yīng)急處理預(yù)案
高溫切斷機制
當(dāng)溫度超過70℃時,自動關(guān)閉進氣閥,啟動應(yīng)急排氣系統(tǒng),防止熱量積聚。
滅火裝置配置
在活性炭箱頂部安裝七氟丙烷或二氧化碳滅火系統(tǒng),與溫度傳感器聯(lián)動。
定期檢查滅火劑有效期,確保可用性。
人員培訓(xùn)
操作人員需掌握高溫報警處置流程,如關(guān)閉設(shè)備、啟動降溫、疏散人員等。
三、長期維護建議
每月檢查:清理活性炭箱內(nèi)積塵,檢查隔熱材料是否完好。
季度檢測:用紅外測溫儀抽查箱內(nèi)溫度分布,確保無局部過熱。
年度更換:根據(jù)使用強度,每1~2年更換部分活性炭,避免性能衰減。
數(shù)據(jù)記錄:建立溫度-吸附效率曲線,優(yōu)化操作參數(shù)。