有機廢氣的各種凈化方法之吸收法

在吸收操作時，所要分離的氣體組分（吸收質）先與液相（吸收劑）相結合，隨后

可通過再生方法（解吸）又返回到氣相中去。吸收過程與吸附相類似，都是放熱過程。
吸收過程可以是物理的，也可以是化學的。
就物理吸收而論，氣休的吸收是氣體溶解于液體的過程。通常用來回收氣體混
合物中的某一組分或某些組分；或者為了防止大氣受到污染，將廢氣中的有害組分
通討吸收而去除。與吸收過程相反的是解吸過程．即用氣體載體將吸收后生成的液
體混合物中的揮發(fā)組分轉移到氣相中。
原則上，在平衡時可吸收的氣體量是隨溫度的降低和要分離的氣體組分分壓
（相當于要分離組分在氣相中的濃度）的上開而增加。在恒定溫度下．吸收氣體的
量與分壓或濃度間的關系可用吸收等溫線來表示。對于理想系統（符合理想氣體和
理想溶液的情況）吸收過程可用亨利定律或拉烏爾定律來描述。
對于有機廢氣的凈化面言，選擇合適的吸收劑極為重賈．對吸收劑的要求是：
①具有較大的溶解度，而且對吸收質有較高的選擇性．
②蒸氣壓要盡可能低，遨免引起二次污染．
③吸收劑要便于使用、再生，以便再利用.
④具有良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，
⑤能耐水解作用，不易氧化．
⑥著火溫度高．
⑦毒性低、不腐蝕設備；
⑧價格便宜。
影響吸收效果的因素很多，例如：吸收質的性質和濃度（溶解度，燕氣壓）,
吸收劑的性質（溶解度，燕氣壓）．氣／液兩相的接觸面積和吸收劑在設備內的分布
狀況、停留時間、氣相和液相間的濃度梯度、操作溫度，壓力等。
常用的吸收劑主要有如下幾種。
①水        對于物理吸收，水是好的吸收劑。水蒸氣是允許以任意量進人
大氣的一種蒸氣。水分子是極性的，并且只有優(yōu)良的雙極特性。因而水分子相反的
兩極可與所有極性溶質分子相結合，所以極性蒸氣如乙醇、丙酮等特別容易溶于
水。非極性蒸氣如所有純碳氫化合物或氯代烴類都很難溶于水。
②洗油（碳氫化合物）    許多洗油都是非極性的，可溶解非極性蒸氣．例如
脂肪族碳氫化合物在洗油中能理想地溶解（完全符合拉烏爾定律）。洗油的缺
點是：雖熱其蒸氣壓在吸收過程中還不足以構成太多的報失，但經常因此會導
致排放氣中的有害物質濃度超標．此外洗油必須經再生后才能返回吸收系統再
利用。
③乙二醇醚      在有機廢氣凈化中也用乙二醇醚作為吸收劑．而且主要是聚
乙二醇-二甲基醚（PEG-DME）。該吸收劑可在130℃下用真空蒸餾解吸。PEG-DME
可溶解極性和非極性物質（也可吸收水），具有較強的吸收能力。
吸收法常用于化工、石油化工、醫(yī)藥、紡織、涂層、脫脂、食品等領域中
VOC廢氣的凈化，一般適用于處理小到中等的廢氣流量。吸收法優(yōu)點是：
①可用于廢氣濃度高的場合（大于50g/m³)；
②吸收劑容易獲得；
③能適應廢氣流量、濃度的波動；
④能吸收可聚合的有機化合物；
⑤不易著火，不需特殊的安全措施；
⑥如已有廢水處理裝置，則用水作為吸收劑更為方便。
吸收法的缺點是：投資費用一般較大．而用于吸收劑循環(huán)運轉的操作費用也較
高。此外，如果廢氣中的有機物非單一組分．則難以再生利用或必須添加許多分離
設備．還可能產生廢水而造成二次污染。如用吸收法來回收溶劑．則可得到一些補
償，但必須增加相應的回收裝置的投資。目前，吸收裝置大多用于廢氣中含無機污
染物的凈化，例如：含HCL，SO2、NOx和NH3等廢氣的吸收凈化，僅在少數場
合用吸收裝置來凈化有機廢氣，如上面所述的含丙酮的廢氣和含三氯乙烯等有機物
的廢氣凈化，前者可溶于水并很容易生物降解，因此可將吸收液直接排入廢水處理
裝置；后者是疏水性的，用聚乙二醇／二甲醚作溶劑，吸收液必須通過真空蒸餾等
步驟將溶劑回收，較為復雜。
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