VOCs化學(xué)吸附劑有哪些？各有什么特點(diǎn)？

文章出處：未知 網(wǎng)責(zé)任編輯：admin 閱讀量：141 發(fā)表時(shí)間：2021-12-23 15:49

目前已報(bào)道的VOCs 化學(xué)吸附劑較多，但大致可以分為4 類(lèi)：

 

①有機(jī)溶劑；
 
②表面活性劑；
 
③微乳液；
 
④離子液體。
 
下面菊恩小編來(lái)逐一介紹：
 
1、有機(jī)溶劑吸收劑
 
有機(jī)溶劑吸收劑主要是一些具有較高沸點(diǎn)的油類(lèi)物質(zhì)，如廢機(jī)油、潤(rùn)滑油、洗油、生物柴油、0#柴油等，也有一些純有機(jī)溶劑，利用這類(lèi)化學(xué)吸附劑處理 VOCs 氣體的研究工作可以追溯到上個(gè)世紀(jì) 70 年代。
 
目前有機(jī)溶劑吸收用途也比較廣泛，比如油氣回收的低溫柴油洗工藝。值得指出的是，有機(jī)溶劑吸收劑對(duì)VOCs有較高的吸收容量，但大部分有機(jī)溶劑易燃燒、易揮發(fā)，存在安全隱患與二次污染，也有部分有機(jī)溶劑成本昂貴且粘度較高，易導(dǎo)致吸收設(shè)備中液體分布不均及壓降增大，使得其工業(yè)應(yīng)用受到一定限制。
 
2、表面活性劑吸收劑
 
表面活性劑是一類(lèi)分子中同時(shí)含有親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)的物質(zhì)，溶液相中表面活性劑達(dá)到一定濃度時(shí)可在內(nèi)部微環(huán)境中自發(fā)形成非極性膠束，顯著增大不溶或難溶有機(jī)物在溶液相中的溶解性能。
 
有研究者以環(huán)糊精為吸收劑去吸收凈化甲苯廢氣。結(jié)果顯示：β-環(huán)糊精對(duì)甲苯的吸收能力最強(qiáng)，約是水的 250 倍。還有一些表面活性劑對(duì)VOCs均有較高的吸收效果。
 
3、微乳液吸收劑
 
微乳液是由助表面活性劑、表面活性劑、水或鹽水、油等組分在適當(dāng)配比下自發(fā)生成的一種熱力學(xué)穩(wěn)定體系，因其對(duì)有機(jī)污染物具有較強(qiáng)的增溶作用，近年來(lái)被用于吸收凈化 VOCs  廢氣。
 
有研究者構(gòu)建以 Tween為表面活性劑、以正丁醇、正丁酸、正丁胺為助表面活性劑、以甲苯為油相的微乳液體系，通過(guò)填料塔吸收凈化甲苯廢氣。結(jié)果表明：
 
Tween-20/正丁胺/甲苯/水微乳液體系對(duì)甲苯的吸收效率可達(dá)65%，選用微乳液吸收凈化甲苯廢氣，不僅技術(shù)可行，且效果優(yōu)于單一表面活性劑。
 
需要指出的是，微乳液吸收劑的制備較為復(fù)雜，且吸收飽和后不易再生與重復(fù)利用，采用微乳液為吸收劑去凈化處理 VOCs 廢氣，尚處在研究階段，工業(yè)化應(yīng)用不多。
 
4、離子液吸收劑
 
離子液體是由有機(jī)陽(yáng)離子和有機(jī)或無(wú)機(jī)陰離子構(gòu)成的、在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的離子化合物，作為一種“可設(shè)計(jì)性”的綠色溶劑，通過(guò)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的精細(xì)調(diào)控，引入特定結(jié)構(gòu)的功能化基團(tuán)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)特定氣體的選擇性溶解吸收。
 
有研究者探究 14 種代表性 VOCs 在 135 種咪唑類(lèi)離子液體的溶解與吸收過(guò)程，揭示了離子液體結(jié)構(gòu)對(duì)其吸收凈化VOCs 性能的影響。結(jié)果表明：
 
離子液體中陽(yáng)離子與陰離子對(duì) VOCs 吸收凈化效率起著決定性作用，可通過(guò)代換離子液體中陽(yáng)離子與陰離子，增強(qiáng)離子液體與 VOCs 分子的相互作用，提高離子液體對(duì) VOCs 的吸收凈化效率。
 
離子液體作為一種新型的化學(xué)吸附劑，雖在凈化處理 VOCs 廢氣方面呈現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景，也存在一些亟需解決和研究的問(wèn)題。一是離子液體的黏度通常較高，使得氣液兩相傳質(zhì)受限，二是離子液體成本相對(duì)較高，使得經(jīng)濟(jì)可行性較差。