揮發(fā)性有機(jī)物的多層流化床吸附濃縮
發(fā)布時(shí)間:2021-10-04 22:10
揮發(fā)性有機(jī)物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是 PM2.5 和 O3 形成的關(guān)鍵前驅(qū)體,其嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境,影響人類身體健康。我國VOCs污染的防治工作相對(duì)滯后,開發(fā)高效的VOCs處理技術(shù)已刻不容緩。針對(duì)低濃度、大風(fēng)量的VOCs廢氣,目前最佳的處理工藝為先進(jìn)行吸附濃縮將其轉(zhuǎn)變?yōu)楦邼舛、小風(fēng)量的廢氣,再進(jìn)行催化燃燒或冷凝回收。流化床具有床層溫度均勻、傳熱傳質(zhì)快、處理量大、易于放大設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),且多層淺流化床可以有效抑制固相返混和氣泡形成,保證較高的傳質(zhì)效率和良好的氣固接觸。因此,本論文提出了多層淺流化床VOCs吸附濃縮技術(shù)方案,該方案采用雙流化床進(jìn)行吸附和脫附,實(shí)現(xiàn)了 VOCs的富集濃縮;谠摷夹g(shù)方案,本論文通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,系統(tǒng)的研究了多層淺流化床VOCs吸附和脫附規(guī)律。論文以HCP-5超高交聯(lián)吸附樹脂為吸附劑,測(cè)定了吸附劑的物理性質(zhì)和流化性質(zhì),測(cè)量了 30~160℃下HCP-5吸附劑和鄰二甲苯、乙酸乙酯、丙酮體系的吸附等溫線,并用Langmuir吸附等溫方程進(jìn)行擬合。建立了固定床VOCs脫附穿透數(shù)學(xué)模型,結(jié)合固定床脫附穿透實(shí)驗(yàn),采用最小...
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所)北京市
【文章頁數(shù)】:143 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?2015年全國人為源VOCs排放統(tǒng)計(jì)結(jié)果??
?揮發(fā)性有機(jī)物的多層流化床吸附濃縮???I?I?1?I?1?I?1?I?1??is-國??|丨丨1_」??U?'?I???I???I???I???I???I???I???I???I???I?'?I?'?I?>?I?'?I?'?I???I?'?I?'?I?I??,八A/?//VVV?/./V?w,??///<///?cV?</y?</??Sector??圖1.2不同行業(yè)VOCs排放量占比|15l??Figure?1.2?VOCs?emissions?in?different?industries1151??家具制造行業(yè)主要的工藝流程為備料?開料?加工?噴涂?烘干?成品,由??于目前使用的涂料大多為溶劑型,在噴涂和烘千過程中會(huì)排放大量的VOCs,其??主要成分有丙酮、乙酸乙酯、苯、甲苯、甲醛、二甲苯、苯乙烯、i^一烷、醇類??等。對(duì)于家具制造業(yè)的VOCs排放過程,其主要排放特點(diǎn)為風(fēng)量大,通常流量大??于10000m3/h;濃度低,一般小于500mg/m3,且一般為非連續(xù)排放[16]。??1.1.3揮發(fā)性有機(jī)物的控制法規(guī)??針對(duì)我國目前VOCs排放的嚴(yán)峻現(xiàn)狀,近年來一系列法律法規(guī)政策的出臺(tái)實(shí)??施,為VOCs污染防治工作提供了法律和政策依據(jù)。2010年5月發(fā)布的《關(guān)于??推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量指導(dǎo)意見的通知》首次正式從國家??層次上提出了開展VOCs的防治工作。2013年9月,國務(wù)院印發(fā)的《大氣污染??4??
?揮發(fā)性有HL物的多層流化床吸附濃縮???通過源頭控制VOCs污染物的排放目前難以迅速實(shí)現(xiàn)。這就使得末端治理技術(shù)成??為控制VOCs污染的必要方法,末端治理技術(shù)即對(duì)己經(jīng)產(chǎn)生的VOCs采取治理措??施,從技術(shù)上主要分為兩大類,分別為回收技術(shù)和銷毀技術(shù),如圖1.3所示。??technology??Recovery?technology?i????\??Condensation?+?adsoiption?,??/?\\.?1?technology?I??/?\?Condensation?+?Membrane??/?\?i?separation?tecbnology?i?'??/?\?PreconceDtration?+??1?|?/?i?CondensatioD?techoolog>'??End-of-pipe?control?、?^??*??\?Combustion?technology??\?/?.?pbotocatahsis?tecbD〇log>?>?Combination??\?/?Z?'?technology??\?/x?H?(—??\???//?Plasma?technology??Destruction?technology????\?|?Combustion?technology?I?)??\!?:-??\?Precoocentration?+?Plasma?(??i?technology?I???Jl??圖1.3?VOCs末端治理技術(shù)??Figure?1.3?End-of-pipe?control?of?VOCs?emiss
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Adsorption/desorption of toluene on a hypercrosslinked polymeric resin in a highly humid gas stream[J]. Bing Zhou,Bin Sun,Wenjuan Qiu,Ying Zhou,Junqian He,Xiao’ai Lu,Hanfeng Lu. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2019(04)
[2]“十三五”重點(diǎn)行業(yè)VOCs污染防治思考[J]. 王寧,劉偉,鄭偉,寧淼,孫亞梅. 環(huán)境影響評(píng)價(jià). 2018(06)
[3]VOCs危害及其處理技術(shù)[J]. 梁晶,王世朋,柯冬冬. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(27)
[4]流化床用樹脂基球形活性炭及其VOCs吸附性能[J]. 常遠(yuǎn),鄭家樂,都林,李松庚,宋文立. 過程工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]活性炭流化床對(duì)VOCs的吸附條件及吸附邊界曲線的研究[J]. 李松原,梁曉懌,林云,呂妍,劉馥雯. 現(xiàn)代化工. 2018(08)
[6]典型行業(yè)VOCs排放特點(diǎn)及治理技術(shù)[J]. 朱琦,覃茜,計(jì)桂芳,王愛,黃宣宣,詹馥蔓,楊長鈁,容賢健,黃福明. 輕工科技. 2017(12)
[7]對(duì)“十三五”時(shí)期揮發(fā)性有機(jī)物污染防治路徑的系統(tǒng)思考[J]. 雷宇,寧淼. 環(huán)境保護(hù). 2017(13)
[8]治理VOCs的新工藝——沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+催化燃燒[J]. 高博,曾毅夫,葉明強(qiáng),劉勝強(qiáng). 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2016(08)
[9]沸石分子篩材料在消除揮發(fā)性有機(jī)化合物反應(yīng)中的吸附與催化性能(英文)[J]. 章凌,彭悅欣,張娟,陳龍,孟祥舉,肖豐收. 催化學(xué)報(bào). 2016(06)
[10]國內(nèi)外對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物定義與表征的問題研究[J]. 張卿川,夏邦壽,楊正寧,陳家桂. 污染防治技術(shù). 2014(05)
碩士論文
[1]用于流化床吸附工藝的VOCs吸附劑的研制[D]. 常遠(yuǎn).中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所) 2018
[2]我國工業(yè)源揮發(fā)性有機(jī)化合物排放特征及其控制技術(shù)評(píng)估研究[D]. 黃薇薇.浙江大學(xué) 2016
本文編號(hào):3418425
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所)北京市
【文章頁數(shù)】:143 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?2015年全國人為源VOCs排放統(tǒng)計(jì)結(jié)果??
?揮發(fā)性有機(jī)物的多層流化床吸附濃縮???I?I?1?I?1?I?1?I?1??is-國??|丨丨1_」??U?'?I???I???I???I???I???I???I???I???I???I?'?I?'?I?>?I?'?I?'?I???I?'?I?'?I?I??,八A/?//VVV?/./V?w,??///<///?cV?</y?</??Sector??圖1.2不同行業(yè)VOCs排放量占比|15l??Figure?1.2?VOCs?emissions?in?different?industries1151??家具制造行業(yè)主要的工藝流程為備料?開料?加工?噴涂?烘干?成品,由??于目前使用的涂料大多為溶劑型,在噴涂和烘千過程中會(huì)排放大量的VOCs,其??主要成分有丙酮、乙酸乙酯、苯、甲苯、甲醛、二甲苯、苯乙烯、i^一烷、醇類??等。對(duì)于家具制造業(yè)的VOCs排放過程,其主要排放特點(diǎn)為風(fēng)量大,通常流量大??于10000m3/h;濃度低,一般小于500mg/m3,且一般為非連續(xù)排放[16]。??1.1.3揮發(fā)性有機(jī)物的控制法規(guī)??針對(duì)我國目前VOCs排放的嚴(yán)峻現(xiàn)狀,近年來一系列法律法規(guī)政策的出臺(tái)實(shí)??施,為VOCs污染防治工作提供了法律和政策依據(jù)。2010年5月發(fā)布的《關(guān)于??推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量指導(dǎo)意見的通知》首次正式從國家??層次上提出了開展VOCs的防治工作。2013年9月,國務(wù)院印發(fā)的《大氣污染??4??
?揮發(fā)性有HL物的多層流化床吸附濃縮???通過源頭控制VOCs污染物的排放目前難以迅速實(shí)現(xiàn)。這就使得末端治理技術(shù)成??為控制VOCs污染的必要方法,末端治理技術(shù)即對(duì)己經(jīng)產(chǎn)生的VOCs采取治理措??施,從技術(shù)上主要分為兩大類,分別為回收技術(shù)和銷毀技術(shù),如圖1.3所示。??technology??Recovery?technology?i????\??Condensation?+?adsoiption?,??/?\\.?1?technology?I??/?\?Condensation?+?Membrane??/?\?i?separation?tecbnology?i?'??/?\?PreconceDtration?+??1?|?/?i?CondensatioD?techoolog>'??End-of-pipe?control?、?^??*??\?Combustion?technology??\?/?.?pbotocatahsis?tecbD〇log>?>?Combination??\?/?Z?'?technology??\?/x?H?(—??\???//?Plasma?technology??Destruction?technology????\?|?Combustion?technology?I?)??\!?:-??\?Precoocentration?+?Plasma?(??i?technology?I???Jl??圖1.3?VOCs末端治理技術(shù)??Figure?1.3?End-of-pipe?control?of?VOCs?emiss
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Adsorption/desorption of toluene on a hypercrosslinked polymeric resin in a highly humid gas stream[J]. Bing Zhou,Bin Sun,Wenjuan Qiu,Ying Zhou,Junqian He,Xiao’ai Lu,Hanfeng Lu. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2019(04)
[2]“十三五”重點(diǎn)行業(yè)VOCs污染防治思考[J]. 王寧,劉偉,鄭偉,寧淼,孫亞梅. 環(huán)境影響評(píng)價(jià). 2018(06)
[3]VOCs危害及其處理技術(shù)[J]. 梁晶,王世朋,柯冬冬. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(27)
[4]流化床用樹脂基球形活性炭及其VOCs吸附性能[J]. 常遠(yuǎn),鄭家樂,都林,李松庚,宋文立. 過程工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]活性炭流化床對(duì)VOCs的吸附條件及吸附邊界曲線的研究[J]. 李松原,梁曉懌,林云,呂妍,劉馥雯. 現(xiàn)代化工. 2018(08)
[6]典型行業(yè)VOCs排放特點(diǎn)及治理技術(shù)[J]. 朱琦,覃茜,計(jì)桂芳,王愛,黃宣宣,詹馥蔓,楊長鈁,容賢健,黃福明. 輕工科技. 2017(12)
[7]對(duì)“十三五”時(shí)期揮發(fā)性有機(jī)物污染防治路徑的系統(tǒng)思考[J]. 雷宇,寧淼. 環(huán)境保護(hù). 2017(13)
[8]治理VOCs的新工藝——沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+催化燃燒[J]. 高博,曾毅夫,葉明強(qiáng),劉勝強(qiáng). 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2016(08)
[9]沸石分子篩材料在消除揮發(fā)性有機(jī)化合物反應(yīng)中的吸附與催化性能(英文)[J]. 章凌,彭悅欣,張娟,陳龍,孟祥舉,肖豐收. 催化學(xué)報(bào). 2016(06)
[10]國內(nèi)外對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物定義與表征的問題研究[J]. 張卿川,夏邦壽,楊正寧,陳家桂. 污染防治技術(shù). 2014(05)
碩士論文
[1]用于流化床吸附工藝的VOCs吸附劑的研制[D]. 常遠(yuǎn).中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所) 2018
[2]我國工業(yè)源揮發(fā)性有機(jī)化合物排放特征及其控制技術(shù)評(píng)估研究[D]. 黃薇薇.浙江大學(xué) 2016
本文編號(hào):3418425
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