废气湿度对活性炭吸附性能的影响

1、由于活性炭表面通常含有大量的含氧基团，一般活性炭均具有较强的吸水能力，与物产生竞争吸附作用。

2、活性炭中含有灰分（金属氧化物），提高了其吸水能力。

如何提炭的疏水性能

（1）原材料的影响：如煤种的影响、沥青基球型活性炭具有较好的疏水能力；

（2）高碘值活性炭（挥发份低）的疏水能力通常要优于低碘值的活性炭；

（3）对活性炭进行表面疏水改性，去除或减少表面含氧基团、降低灰分（金属氧化物）。

活性炭吸附设备对颗粒物的含量要求

进入吸附装置的颗粒物含量宜低于1mg/m3。

粉尘：细颗粒物（化工、家具等）

漆雾颗粒物（形成气溶胶）：影响较大

絮状颗粒物：印刷、橡胶、化纤等生产过程产生

活性炭吸附对于废气成分的影响

1、活性炭的“中毒”（或劣化）：

高沸点（或“半挥发性”）物质困难，在活性炭上聚集，如硅烷、油脂等化合物，需要通过冷凝、过滤、吸附等预处理首行去除；

发生聚合反应，造成在活性炭上聚集，如甲醛、苯乙烯等；

二硫化碳（硫化氢）等吸附反应形成单质硫的聚集。

在吸附气体中即使含有微量的高分子物质或聚合性物质，在活性炭中聚集，也会很快引起活性炭吸附性能急剧下降。

2、活性炭的反应活性（催化性）：

活性炭表面具有催化活性，会与一些化合物部分进行氧化、水解等催化反应。

典型反应：

（1）乙酸乙酯、乙酸丙酯等易发生水解反应形成酸；

（2）MEK（甲乙酮）、MIBK（甲基异丁基酮）易被氧化形成酸和丁二酮；环己酮氧化或聚合形成环亚己基环己酮；

（3）甲醛、苯乙烯等易发生聚合反应；

（4）其他：如树脂生产中的添加剂带入二甲基乙酰胺和二甲基甲酰胺在活性炭上会发生水解生产二甲胺，造成臭气排放问题。

造成的问题：

（1）回收的溶剂变色、发臭（如包装印刷废气）；

（2）聚合后难，造成活性炭中毒（劣化）

（3）反应放热，造成活性炭着火。

活性炭的吸附原理

a.吸附现象是发生在两个不同的相界面的现象，吸附过程就是在界面上的扩散过程，是发生在固体表面的吸附，这是由于固体表面存在着剩余的吸引而引起的。

吸附可分为物理吸附和化学吸附；物理吸附亦称范德华吸附，是由于吸附剂与吸附质分子之间的静电力或范德华引力导致物理吸附引起的，当固体和气体之间的分子引力大于气体分子之间的引力时，即使气体的压力低于与操作温度相对应和饱和蒸气压，气体分子也会冷凝在固体表面上，物理吸附是一种吸热过程。

化学吸附亦称活性吸附，是由于吸附剂表面与吸附质分子间的化学反应力导致化学吸附，它涉及分子中化学键的破坏和重新结合，因此，化学吸附过程的吸附热较物理吸附过程大。

在吸附过程中，物理吸附和化学吸附之间没有严格的界限，同一物质在较低温度下往往是化学吸附。活性炭纤维吸附以物理吸附为主，但由于表面活性剂的存在，也有的化学吸附作用。

b.活性炭对废气吸附的特点：

（1）、对于芳香族化合物的吸附优于对非芳香族化合物的吸附。

（2）、对带有支键的烃类物理优于对直链烃类物质的吸附。

（3）、对物中含有无机基团物质的吸附总是低于不含无机基团物质的吸附。

（4）、对分子量大和沸点高的化合物的吸附总是高于分子量小和沸点低的化合物的吸附。

（5）、吸附质浓度越高，吸附量也越高。

（6）、吸附剂内表面积越大。吸附量越高。