在考虑活性炭吸附装置风险前,我们需要先了解一下成都活性炭吸附器的基本性质和吸附的工艺原理。
活性炭是一种经特殊处理的炭,将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热,以减少非炭成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生微孔发达的结构 (此过程称为活化)。
由于活化的过程是一个微观过程,即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀 ,所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。
活性炭表面的微孔直径大多在2~50nm之间,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面积,每克活性炭的表面积为500~1500m2,活性炭的一切应用,几乎都基于活性炭的这一特点。
而吸附过程是污染物分子被吸附到固体表面的过程,分子的自由能会降低,因此,吸附过程是放热过程,所放出的热称为该污染物在此固体表面上的吸附热。
有机废气在活性炭中除了有物理吸附现象外,活性炭本身以及吸附的有机物还会与氧气发生缓慢氧化,其较大的比表面积会也会加剧这一氧化的过程。
此外当废气中含有一些不相容的化学物质时,其不相容反应在活性炭的催化下也会加速。这些都是放热的过程,同样会引起活性炭的热积聚风险。
由于活性炭吸附是放热过程。有机物的吸附和氧化会释放出大量的热量。对于某些种类成分复杂的化合物(可能会发生不相容的反应而放热),在活性炭表面上的吸附和反应会释放出大量的热量,尤其是如果废气中的化学品浓度很高时。其放热过程能否达到着火点取决于zui终的热量平衡,即能否及时的将热量移走。
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