[科普中國]-吸收法控制VOCs

吸收法控制VOCs屬于濕法工藝，是利用吸收液從氣流中吸收VOCs的一種方法，常用于處理濕度大于50%VOCs氣流。吸收法最適于處理濃度范圍為1000~10000mg/m3的有機廢氣，對一些VOCs的處理效率可達95%~98%。吸收法通常采用填料塔或噴淋塔進行吸收，吸收效果主要取決于設備的結(jié)構(gòu)特征和吸收劑的吸收性能。與吸附法相比，吸收法過程較復雜，投資較大。1

基本內(nèi)容吸收法是利用VOCs的物理和化學性質(zhì)，使用液體吸收劑與廢氣直接接觸而將VOCs轉(zhuǎn)移到吸收劑中。通常對VOCs的吸收為物理吸收，使用的吸收劑主要為柴油、煤油水等。任何可溶解于吸附劑的有機物均可以從氣相轉(zhuǎn)移到液相中，然后對吸收液進行處理。吸收效果主要取決于吸收劑的性能和吸收設備的結(jié)構(gòu)特征。吸收劑選取的原則是：對VOCs溶解度大、選擇性強、蒸氣壓低、無毒、化學穩(wěn)定性好等，吸收裝置有噴淋塔、填充塔、各類洗滌器、氣泡塔、篩板塔等。根據(jù)吸收效率，設備本身阻力以及操作難易程度來選擇塔器種類，有時可選擇多級聯(lián)合吸收。此方法的不足之處在于吸收劑后處理投資大，對有機成分選擇性大，易出現(xiàn)二次污染。2

吸收法適于處理大氣量（3000~150000m3/h）、中等濃度（500~5000mg/m3）有機廢氣。它是利用其能與大部分油類物質(zhì)互溶的特點，常用高沸點，低蒸汽壓的油類等有機溶劑作為吸收劑分離含高濃度有機物。這在天然氣中VOCs的凈化、焦油副產(chǎn)物回收等領城都有較廣泛的應用，并在處理的同時，又可將其回收利用。3

吸收工藝含VOCs的氣體由底部進入吸收塔，在上升的過程中與來自塔頂?shù)奈談┠媪鹘佑|而被吸收，被凈化后的氣體由塔頂排出。吸收了VOCs的吸收劑通過熱交換器后，進入汽提塔頂部，在溫度高于吸收溫度或壓力低于吸收壓力時得以解吸，吸收劑再經(jīng)過溶劑冷凝器冷凝后進入吸收塔循環(huán)使用。解吸出的VOCs氣體經(jīng)過冷凝器、氣液分離器后以純VOCs氣體的形式離開汽提塔，被進一步回收利用。該工藝適用于VOCs濃度較高、溫度較低和壓力較高的場合。

吸收劑吸收法對有機廢氣的處理是通過吸收劑與有機廢氣直接接觸，將有機廢氣轉(zhuǎn)移到吸收液中，再利用吸收劑與有機廢氣物理性差異進行分離的一種VOCs控制技術。吸收法的關鍵是吸收劑的選擇，常使用的吸收劑為煤油和柴油，該類型的吸收劑具有沸點高、蒸汽壓低的特點，而且都屬于有機吸收劑，能夠與VOCs相溶。吸收法能夠處理高濃度、高壓力、低溫度的有機廢氣，而且處理效果都很好。但吸收法也存在不足，如對吸收設備及吸收劑都有較高的要求，而且吸收劑還需要定期進行更換，導致其費用增高等。4

吸收設備用于VOCs凈化的吸收裝置，多數(shù)為氣液相反應器，一般要求氣液有效接觸面積大，氣液湍流程度高，設備的壓力損失小，易于操作和維修。工業(yè)上常用的氣液吸收設備有噴灑塔、填料塔、板式塔、鼓泡塔等。其中噴灑塔、填料塔中，氣相是連續(xù)相，而液相是分散相，其特點是相界面積大，所需液氣比亦較大。在板式塔、鼓泡塔中，液相是連續(xù)相而氣相是分散相。VOCs吸收凈化過程，通常污染物濃度相對較低、氣體量大，因而選用氣相為連續(xù)相、湍流程度較高、相界面大的如填料塔、湍球塔型較為合適。

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

楊剛 - 教授 - 西南大學