影响沸石转轮吸附效率的主要因素有哪些

时间：2022-08-10

影响沸石转轮吸附效率主要因素：

一、浓缩信率之改变

转轮之效率将随着浓缩倍率减少而增加，因为浓缩信率减少代表进入吸附区气流减少，进入冷却区与脱附区之气流量增加。虽然较低之浓缩倍率可以同时增加转轮于吸附区及脱附区之处理效率，但实场应用上这代表进入后端之焚化炉处理之风量亦随之增大，造成焚化燃料耗用。所以为使效率与能源同时达到理想情况，应视实际之需要随时调整浓缩倍率值。

二、转速之改变

随着转速增加，转轮吸附效率有下降之趋势，分析其因系过快之转速将使得转轮脱附区即无法有充裕时间进行脱附程序，所以当操作于每小时6.1转时，仍有部分之沸石吸附位置仍有相当多之VOCs未脱附出，占据吸附位置、便得后续处理之VOCs无法获得妥善吸附，造成刚进入吸附区处理后之率即低于80%以下；而过慢之转速，则可能使得转轮吸附区之停留时间延长、让转轮内饱和吸附区增加，造成效率略为下降。所以为使转轮达理想之效果，根据进流废气之状况作之调整。某研究于进流IPA浓度200ppm、进流温度25℃、脱附温度220℃、进流湿度控制11g/kg及浓缩倍率为13时，所得效率所对应之转速为每小时3.3转。

分析较高进流VOCs浓度，其所得效率之对应转轮转速较快之因系为气流中所合之污染量较多，若转速过慢将使吸附处理区提前接近饱和、造成处理效率下降。故进流浓度较高时，需将转速提高以使转轮提前进入脱附区进行脱附处理；但转速过快会让脱附区处理未妥、随即进入吸附区处理，转轮上之沸石吸附位置仍有残存VOCs,如此将使得转轮上之竞争性吸附更趋于显著。系统于实场操作时应需定期检视进流VOCs浓度值，并适时调整转轮之转速使处理效率好。

三、脱附温度之改变

由于脱附温度增加，可使转轮于脱附区获得充足热能、将吸附其上之VOCs全数脱附而出，如此进入吸附区之转轮吸附效率也随之增加；不过过高之脱附温度将便得转轮深层残余热过多，反而不利吸附程序之进行，如实验中当脱附温度操作于240℃,转轮之效率反而较210℃下降。

各VOCs物种于转轮上竞争吸附，可发现PGMEA>PGME>Acetone>IPA,此可能因为PGMEA及PGME之沸点分别为146℃及120℃,而Acetone与IPA之沸点为56.5及82℃,故使得PGME及PGMEA于转轮上吸附特性较佳而**吸附。虽实场上脱附均操作于180℃以上时，理论即可将PGME及PGMEA脱附而出，唯实际上转轮基材热传效应及脱附气流空间速度，将使得脱附侧后端局部脱附热能量不足，所以于考量下脱附温度应提升至210℃左右，并视情况适时减少浓缩倍率（增加脱附风量），如此可提供充裕之脱附热能量以使其能脱附而出，并且配合定期转轮之清洗，不因日久蓄积形成高粘度液滴占据转轮孔径或沸石吸附位置，影响整体处理效能。

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