一、VOCs簡介：揮發(fā)性有機化合物（Volatile Organic Compounds，簡稱VOC）是指在常溫下飽和蒸氣壓約大于70 Pa，常壓下沸點低于260 ℃的有機化合物。這些易揮發(fā)性物質(zhì)是石油化工，制藥工業(yè)，印刷工業(yè)，涂料裝飾業(yè)，表面防腐等行業(yè)排放廢氣中的主要污染物。

　　VOC的危害主要表現(xiàn)在以下兩個方面，一是大多數(shù)VOC有毒、有惡臭，對人的眼、鼻、呼吸道有刺激作用，對心、肺、肝等內(nèi)臟及神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響，甚至造成急性和慢性中毒，可致癌、致突變。二是VOC可破壞大氣臭氧層，產(chǎn)生光化學(xué)煙霧及導(dǎo)致大氣酸性化。世界各國都通過立法不斷限制VOC的排放量，如美國《凈化大氣法》強調(diào)在未來幾年要減少189種有毒化學(xué)品90%的排放，其中70%的化學(xué)品是揮發(fā)性有機化合物。根據(jù)VOC消除的難易程度，可以將其分為非鹵化揮發(fā)性有機化合物（VOC）和鹵化揮發(fā)性有機化合物（CVOC）兩類。

　　二、VOCs的治理：

　　VOCs處理方法有數(shù)十種，其原理主要有回收有價值溶劑的回收技術(shù)和分解VOCs分子的破壞技術(shù)兩大類，實際應(yīng)用中更多是采用組合式技術(shù)。比如：采用濃縮和燃燒結(jié)合的技術(shù)治理低濃度大風(fēng)量廢氣，減少裝置投資；采用催化燃燒(CO)或蓄熱式燃燒(RTO)技術(shù)實現(xiàn)低能耗下VOCs的處理；根據(jù)VOCs自身溶解度、沸點等特性選擇變溫吸附或變壓吸附進行溶劑的回收，具體如何選擇取決于客戶生產(chǎn)線的工況。

　　二、活性炭吸附

　　一、活性炭簡介：

　　活性炭是一種非常優(yōu)良的吸附劑，它是利用木炭、竹炭、各種果殼等作為原料，通過物理和化學(xué)方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重特性，可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì)，以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。

　　活性炭廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面，如石化行業(yè)的無堿脫臭（精制脫硫醇）、乙烯脫鹽水（精制填料）、催化劑載體（鈀、鉑、銠等）、水凈化及污水處理；電力行業(yè)的電廠水質(zhì)處理及保護；化工行業(yè)的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的脫色、精制；食品行業(yè)的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色；黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收；環(huán)保行業(yè)的污水處理、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化；以及相關(guān)行業(yè)的香煙濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制，各種浸漬劑液的制備等。活性炭在未來將會有好的發(fā)展前景和廣闊的銷售市場。

　　二、活性炭主要用途：

　　1、用于液相吸附類活性炭：

　　自來水，工業(yè)用水，電鍍廢水，純凈水，飲料，食品，醫(yī)藥用水凈化及電子超純水制備；

　　蔗糖、木糖、味精、藥品、檸檬酸、化工產(chǎn)品、食品添加劑的脫色、精制和去雜質(zhì)純化；過濾油脂、油品、汽油、柴油的脫色、除雜、除味、酒類及飲料的凈化、除臭、除雜； 精細(xì)化工、醫(yī)藥化工、生物制藥過程產(chǎn)品提純、精制、脫色、過濾； 環(huán)保工程廢水、生活廢水凈化、脫色、脫臭、降COD 。

　　2、用于氣相吸附類活性炭：

　　苯、甲苯、二甲苯、丙酮、油氣、CS2等有機溶劑吸附與回收；香煙過濾嘴、裝修除味、室內(nèi)空氣凈化（甲醛，苯等的去除）；工業(yè)用氣的凈化（如CO2、N2等)  石化行業(yè)生產(chǎn)、天然氣凈化、脫硫、除臭、廢氣的治理 生化、油漆工業(yè)、地下場所、皮革工廠、動物飼養(yǎng)場所的空氣凈化、脫臭； 煙道氣的臭氣吸附、硫化物吸附，汞蒸汽的去除，降低戴奧辛的生成。

　　3、用于高要求領(lǐng)域活性炭：

　　催化劑及催化劑載體（鈀炭催化劑、釕炭催化劑、銠炭催化劑、鉑炭催化劑），貴重金屬催化劑及合成金剛石、黃金提取。 血液凈化、汽車炭罐、高性能燃料電池、雙電層電容器、鋰電池負(fù)極材料、貯能材料、軍事、航天等高要求領(lǐng)域。

　　三、活性炭吸附：

　　當(dāng)兩種相態(tài)不同的物質(zhì)接觸時，其中密度較低物質(zhì)的分子在密度較高的物質(zhì)表面被富集的現(xiàn)象和過程就是吸附，具有吸附作用的物質(zhì)被稱為吸附劑，一般為密度相對較大的多孔固體。被吸附的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)，一般為密度相對較小的氣體或液體。

　　根據(jù)吸附過程中，活性炭分子和污染物分子之間作用力的不同，可將吸附分為兩大類：物理吸附和化學(xué)吸附(又稱活性吸附)。廢氣中的有機成分被吸附到活性炭纖維的微孔中，從而在炭纖維微孔內(nèi)形成一層平衡的吸附濃度，由于分子之間擁有相互吸引的作用力，當(dāng)一個分子被活性炭內(nèi)孔捕捉后，會導(dǎo)致更多的分子不斷被吸引，直到添滿活性炭纖維孔隙為止。須指出的是，不是所有的微孔都有吸附作用，這些被吸附的有機物分子的直徑須是要小于毛細(xì)孔的孔徑，即只有當(dāng)孔隙結(jié)構(gòu)略大于有機物分子的直徑，能夠讓有機物分子完全進入的情況下才能保證被吸附到微孔中，過大或過小都不行，這需要通過不斷地改變原材料和活化條件來創(chuàng)造具有不同的孔徑結(jié)構(gòu)的吸附劑，從而適用于各種有機物的吸附。

　　三、飽和活性炭脫附再生技術(shù)

　　雖然活性炭較強的吸附能力為企業(yè)解決了工業(yè)生產(chǎn)過程中的廢水廢氣處理等問題，但是活性炭經(jīng)過多次吸附反應(yīng)后，內(nèi)部產(chǎn)生的化學(xué)變化和物理變化會導(dǎo)致活性炭活性降低，比表面積下降，吸附能力無法滿足生產(chǎn)需要而成為廢活性炭。按照《國家危險廢物名錄》規(guī)定，沾染危險廢物的廢活性炭屬于危險廢物。即活性炭吸附了VOCs、甲醛、含苯廢氣、重金屬等危險廢物名錄中規(guī)定的有毒有害物質(zhì)，其便屬于危險廢物，如何處置成為企業(yè)面臨的新問題。

　　一、活性炭脫附原理：

　　活性炭脫附是吸附的逆過程。是使已被吸附的組分達到飽和從吸附劑中析出，吸附劑得以再生的操作過程。即被吸附于界面的物質(zhì)在一定條件下，逃逸界面重新進入體相的過程，也稱解吸。

　　我公司設(shè)計生產(chǎn)的活性炭脫附裝置，是根據(jù)不同吸附質(zhì)的沸點和臨界點，用一定溫度下的惰性氣體將吸附質(zhì)析出。惰性氣體經(jīng)過加熱器加熱到一定溫度進入飽和活性炭裝置系統(tǒng)，惰性氣體將飽和活性炭內(nèi)的吸附質(zhì)加熱到沸點，吸附質(zhì)隨小分子惰性氣體揮發(fā)出來進入冷凝器通過一次冷媒冷凝，大部分吸附質(zhì)冷凝成液體進入溶媒回收系統(tǒng)氣液分離與惰性氣體分開。物質(zhì)的吸附量是隨壓力的升高而升高的，隨壓力的降低而降低。含有少量吸附質(zhì)的惰性氣體經(jīng)真空泵減壓后進入二次冷凝器，經(jīng)二次降溫冷凝將少量的吸附質(zhì)分離回收。處理后的惰性氣體再經(jīng)干燥器干燥，加熱器加熱進入活性炭吸附裝置，循環(huán)使用。在實際工作中，這種方法也是常用的脫附方法。

　　二、活性炭脫附裝置特點：

　　1、活性炭脫附，可以達到脫附；

　　2、在脫附的過程中可對活性炭進行干燥，可使活性炭重復(fù)使用上千次；

　　3、自動化程度高、操作管理簡單安全；

　　4、可對溫度和流量控制，對不同沸點下的吸附質(zhì)進行分離脫附。

　　三、活性炭脫附經(jīng)濟效益：

　　廢活性炭再生利用符合《中華人民共和國循環(huán)經(jīng)濟促進法》對資源循環(huán)再利用的要求，不僅可以解決廢活性炭的環(huán)境污染問題，實現(xiàn)資源循環(huán)再利用，避免資源浪費，同時可將廢活性炭的處置成本由每噸上萬元降至幾千元，企業(yè)的危廢處置成本大大降低。當(dāng)再生活性炭的理化指標(biāo)可以達到或接近新活性炭水平，其又具備了利用價值，但是成本卻只有新活性炭的40%-60%，又降低了企業(yè)的活性炭購買成本。還可以回收活性炭中的吸附質(zhì)，減少企業(yè)的原料采購成本。