今天继续给大家分享,有关催化燃烧净化设备中,活性炭吸附箱设计过程中要注意的问题。
1、活性炭的选择
活性炭是一种非极性吸附剂,具有疏水性和亲有机物性,它可以吸附绝大部分的有机气体,如苯类、醛酮类、醇类、烃类等,是一种优良的吸附剂。
活性炭的考核指标有碘值、糖蜜值、堆积密度、颗粒密度、四氯化碳值、亚甲蓝值、硬度、磨损值、丁烷值、水分等。众多的指标中,往往设计人员无从下手,其实,对于活性炭的考核指标首选是碘值,其次是四氯化碳,由于最初活性炭的吸附应用是用在处理废水的工艺,碘值就成了其基本指标,但是对于挥发性有机物气体来说,四氯化碳的值,更适合衡量活性炭对气体吸附能力的考核指标;大家选择活性炭的时候,一定要考虑四氯化碳值(CTC)。
2、活性炭箱的尺寸设计
市场上的活性炭箱尺寸大小不一,对于初学的设计人员来说,没有参考价值。下面以格瑞德品牌的活性炭箱为例,来设计一款活性炭吸附箱;
设计风量:10000m3/h,吸附质浓度为100mg/m3,采用100x1001x100的蜂窝状活性炭。那么炭箱截面积是多少呢?
式中:
A:炭箱截面积(m2);
1.2:设计系数;
1.0:设计风速(m/s),风速范围1~1.5m/s;
3600:换算系数;
3、钢制件的防腐
环保设备大部分都放置在室外,风吹日晒,如果防腐达不到要求,很快就会脱色、脱漆,影响设备的使用寿命。
结合大量的实验,总结出一些钢材防腐方面的建议,分享给大家:
a) 钢制件表面处理,除锈等级不得低于Sa2.5;
b) 漆膜厚度控制在80微米以上;
c) 漆膜颜色不建议用特别鲜艳的红色,选择中灰色或浅白色更适合(由于光稳定剂的因素,特别鲜艳的颜色,更容易受紫外线侵蚀)
知识点分享
苯的取代反应
a)苯环上的氢原子在一定条件下可以被卤素、硝基、磺酸基、烃基等取代,生成相应的衍生物。由于取代基的不同以及氢原子位置的不同、数量不同,可以生成不同数量和结构的同分异构体。
b)苯环的电子云密度较大,所以发生在苯环上的取代反应大都是亲电取代反应。亲电取代反应是芳环有代表性的反应。苯的取代物在进行亲电取代时,第二个取代基的位置与原先取代基的种类有关。
苯的硝化反应
a)苯和硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下可生成硝基苯
PhH+HO-NO2-----H2SO4(浓)△---→PhNO2+H2O
b)硝化反应是一个强烈的放热反应,很容易生成一取代物,但是进一步反应速度较慢。其中,浓硫酸做催化剂,加热至50~60摄氏度时反应,若加热至70~80℃时苯将与硫酸发生磺化反应,因此一般用水浴加热法进行控温。苯环上连有一个硝基后,该硝基对苯的进一步硝化有抑制作用,硝基为钝化基团。
苯的氧化反应
a)苯和其他的烃一样,都能燃烧。当氧气充足时,产物为二氧化碳和水。但在空气中燃烧时,火焰明亮并有浓黑烟。这是由于苯中碳的质量分数较大。
2C6H6+15O2——点燃—→12CO2+6H2O
b)苯本身不能和酸性KMnO4溶液反应,但在苯环连有直接连着H的C后,可以使酸性KMnO4溶液褪色。