气态污染物的净化方法刘俊岭.ppt

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1、大气污染气态污染物的净化方法技术员：刘俊君汇报人：刘俊岭情报员：刘灿5.1气态污染物的净化方法5.1.1吸收法5.1.2吸附法5.1.3催化转化法5.1.4燃烧法5.1.5冷凝法5.1.1吸收法一、气态污染物净化过程的特点1、处理气量较大，而其中所含气态污染物的浓度又较低2、废气中气态污染物成分较复杂3、多数情况下，吸收过程仅是将污染物由气相转入液相，还需对吸收液作进一步处理，以免产生二次污染4、综合利用，将废物资源化二、吸收机理（一）化学吸收的气液平衡—双膜理论（二）吸收过程的气液平衡—亨利定律（1）气体在液体中的溶解度气体的溶解度是在100

2、Kg水中溶解气体的千克数（2）亨利定律（相平衡方程式）对于非理想溶液，当总压不高（一般不超过5×105Pa）时，温度一定，稀溶液中溶质的溶解度与气相中溶质的平衡分压成正比，即：①或②或③(3)传质吸收过程的判断①根据相平衡的概述，可以判断气液接触时溶质的传质方向，即溶质是由气相传到液相（被吸收），还是从液相传到气相（被解吸）。现以一传质设备来说明传质过程的进行。y1、y2分别表示进、出口气相中溶质的浓度；x1、x2分别表示进、出口液相中溶质的浓度；x2*、y2*分别表示进、出口气、液相中溶质的平衡浓度。若测得y>yi*，则该组分将被溶液吸收——

3、吸收过程；若测得yxi*——解吸过程。②用相平衡方程式还能确定吸收（或解吸）过程进行的限度，从而提出合理的工艺设计要求。物理吸收化学吸收（三）吸收的分类三、吸收剂的选择选择原则1234价廉易得，腐蚀性小吸收容量大，选择性高粘度小，热稳定性高适宜得沸点，易于再生四、吸收设备（一）填料塔2、特点结构简单、造价低、耐腐蚀、耐高温、适应性强、气体阻力小、能耗低，但含尘浓度较高时会填塞填料，且吸收率不算太高。1、工作流程：吸收液体由上部喷头喷入，被吸收气体由下部送入，气液

4、在中间填料层中充分接触，净化的气体从顶部排出，吸收后的液体从底部排出。2、特点（二）板式塔1、工作流程吸收液体又上部喷头喷入，被吸收气体由下部送入，气液在中间塔板层相互接触。常用的塔板有筛孔板、斜孔板、筛网等。吸收效率高等。缺点是板孔容易堵塞，吸收过程必须保持恒定的作业条件，且体积大，构造复杂，造价较高。（三）喷雾塔气体在设备内与液体接触，主要有普通喷雾塔以及文丘里除尘器和冷却器使用，但吸收效率较低。（四）湍球塔以轻质小球作为气液接触的媒体，轻质小球放置在筛板上。它处理气量大，设备体积小，但小球磨损严重。5.1.2吸附法一、吸附的分类及其原理（

5、1）物理吸附作用力：分子间范德华力(单层、双层)。范德华力：定向力、诱导力和逸散力的总称。物理吸附特征：①吸附质与吸附剂间不发生化学反应；②吸附过程极快，参加吸附的各相间常常瞬时即达平衡；③吸附为放热反应；④吸附剂与吸附质间的吸附力不强，当气体中吸附质降压或温度升高时，被吸附的气体能很容易的从固体表面逸出，而不改变气体原来形状；⑤是一种不可逆过程（吸附与脱附）。（2）化学吸附作用力：化学键力（需一定的活化能故又称活化能吸附）。单层吸附。化学吸附特征：①有很强的选择性；②吸附速率较慢，达到吸附平衡需相当长时间；③升高温度可提高吸附速率。气体吸附过

6、程·气膜扩散微孔扩散在吸附剂表面吸附二、吸附剂（一）吸附剂必备的条件（二）常用吸附剂①巨大的内表面，大的比表面积即大的吸附容量；②良好的选择性；③较高的机械强度、化学与热稳定性；④来源广泛，造价低廉；⑤良好的再生性能（从经济角度考虑）。活性炭，活性氧化铝，硅胶，沸石分子筛，吸附树脂等。三、吸附操作的因素1、操作条件2、吸附剂的性质3、吸附质的性质与浓度4、吸附剂的活性四、吸附剂的再生再生方法2、降压或真空解吸再生5、化学转化再生6、微生物再生1、加热解吸再生3、溶剂萃取再生4、置换再生五、常用的吸附设备固定吸附器结构简单，吸附剂磨损小。缺点是操

7、作复杂，劳动力强度大，设备体积大。移动床吸附器固体吸附剂在吸附床中不断移动。优点是处理气量大，设备内吸附剂用率高，不会出现漏吸的死角。缺点是吸附剂磨损严重。5.1.3催化转化法一、催化转化的概念及特点催化转化是指废气通过催化剂床层的催化反应，将其中的污染物转化为无害或易于处理与回收利用物质的净化方法。优点①对不同浓度的污染物具有很高转化率；②污染物与主气流不需要分离，避免了可能产生的二次污染；③操作过程简化。缺点催化剂较贵，且废气预热需耗一定能量，这样使净化处理的费用增加。二、催化作用与催化剂1．催化作用2．催化剂(１)概念：化学反应速度因加入

8、某种物质而改变，而被加入物质的数量和性质，在反映终止时不变的作用称为催化作用。(２)机理：通过加入催化剂，改变了反应过程，降低了反应物活化能，从而达到