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活性炭吸附汽油類回收利用

瀏覽量: 點擊次數(shù):536 更新時間:2022-09-14   時間:2022-09-14

汽油等輕質(zhì)油品揮發(fā)性強,在存儲、運輸及使用過程中存在著較為嚴重的油氣蒸發(fā)損耗問題。油品儲運過程中的損耗量一般為其加工量的0.1%~0.4%,既浪費了寶貴的石油資源,又降低了油品質(zhì)量,逸散的油氣還是形成光化學煙霧的主要成分,嚴重影響大氣環(huán)境。
利用性能優(yōu)良的吸附劑對油氣進行選擇性吸附,實現(xiàn)油品蒸氣的吸附回收,是一種有效的油氣回收技術(shù),而吸附劑的選取是此項技術(shù)的關(guān)鍵。活性炭是一種疏水性吸附劑,具有非極性的表面結(jié)構(gòu),特別適合于從氣體或液體混合物中進行油氣的吸附回收。活性炭吸附油氣主要為范德華力引起的非極性物理吸附過程,吸附能力與活性炭的比表面積、孔容、孔徑分布等主要物理結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān),碳氫分子直徑與活性炭的孔徑尺寸愈接近,吸附能力愈強。油氣回收用活性炭一般要求中孔發(fā)達,在具有強吸附能力的同時,還要具有較高的脫附能力,此外還要具有較高的強度、耐磨性及透氣性。
為防止汽油揮發(fā)而浪費燃料和污染環(huán)境,歐美國家早在20世紀70年代就制定法規(guī),要求在汽車上安裝裝填活性炭的碳罐對汽油蒸汽進行吸附,以防止燃油的揮發(fā)污染。碳罐的工作原理是:汽油發(fā)動機停止工作時,又化油器、氣缸等處揮發(fā)出的汽油蒸發(fā)被碳罐中的活性炭吸附,發(fā)動機工作時又可被吸入的空氣脫附并一同進入氣缸燃燒,從而達到防止汽油蒸發(fā)的目的。碳罐所用的活性炭是控制汽油蒸發(fā)的關(guān)鍵,要求其不僅吸附性能好,而且有較好的脫附性能。
由于活性炭的吸附能力和脫附能力之間沒有必然聯(lián)系,常用的吸附指標如碘值、亞甲基藍值、CCL4等無法準確表征活性炭對汽油的回收能力,因此目前國際上通用的檢測指標是丁烷吸附性能的關(guān)鍵因素,理想的孔徑范圍為微孔上限和中孔下限。丁烷吸附過程具有微孔填充和毛細凝聚雙重特征:在吸附前期,吸附過程是與比表面積有關(guān)的微孔填充吸附,而在吸附后期是受孔容控制的毛細凝聚過程。因此,提高活性炭的中孔率是提高其解吸率的有效途徑


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