沸石转轮吸附的影响因素分析

沸石转轮吸附的影响因素分析
选定治理工艺后，一旦确定吸附材料，沸石转轮的运行参数、进气参数，会影响吸附能力。国外学者研究称，要想调整沸石转轮的运行，可以改变浓缩比、转速、再生风温度等指标。结合相关研究成果，处理高浓度的VOCs时，将浓缩比降低至8，转速提高至6.5 r/h，再生风温度控制在220 ℃，此时去除效率维持在90%以上。以下具体分析沸石转轮吸附的影响因素。
1、浓缩比
沸石转轮经过吸附、脱附，可以得到低流量的浓缩气体，浓缩比就是进气流量、再生风流量的比值，使用F表示。低浓缩比能提高去除效率，但也会增加再生风量，增大脱附能耗。结合实践，浓缩比从15降低至6，甲苯的出口浓度从4.7 mg/m3降低至1.5 mg/m3，不利于后续燃烧。因此，在保证去除率的前提下，合理设置浓缩比，才能兼顾效率、能耗两个指标，提高系统的整体能效。
2、沸石转轮转速
在沸石转轮运行过程中，吸附、脱附是同时进行的，两个动作相互影响，并且决定了去除效率。从本质上来看，转速的大小，会改变吸附时间、脱附时间的长短。以最佳转速为准，如果实际转速较低，其运行周期变长，虽然增强了脱附区的再生能力，但吸附能力会降低。结合温度分布曲线，可见吸附区的曲线下降，原因在于吸附放热，导致吸附率降低。如果实际转速较高，脱附区前段可以加热到再生温度，后段则达不到再生温度，继而影响去除效果。设置最佳转速，就是控制吸附时间、脱附时间，最大程度上提高去除率。
3、进气参数
进气参数包含多个指标，其中影响沸石转轮吸附性能的主要有两个：一是进气温度。对VOCs处理时，废气中常含有一定水分，相对湿度能达到80%以上。这些水分的存在，会和污染物相互吸附，不仅占据了沸石转轮的吸附空间，还会降低去除效率。因此，控制进气温度，可以提高沸石转轮吸附能力。二是进气流速。一定条件下，沸石转轮的最佳转速和进气流速之间呈现正比关系。随着进气流速提高，转速也会提高；如果转速没有提高，实际转速就会低于最佳转速，导致吸附能力降低。结合温度分布曲线，可见吸附区的曲线下降。因此，需要处理高浓度的VOCs时，一般提高沸石转轮的转速，或者降低进气流速，均能提高吸附效率。
4、再生风温度
吸附剂的解析、再生，需要最低清洗温度。再生风的温度超过该温度值，就能提高解析效率，减少脱附风量的消耗。