[科普中国]-吸收法控制VOCs

吸收法控制VOCs属于湿法工艺，是利用吸收液从气流中吸收VOCs的一种方法，常用于处理湿度大于50%VOCs气流。吸收法最适于处理浓度范围为1000~10000mg/m3的有机废气，对一些VOCs的处理效率可达95%~98%。吸收法通常采用填料塔或喷淋塔进行吸收，吸收效果主要取决于设备的结构特征和吸收剂的吸收性能。与吸附法相比，吸收法过程较复杂，投资较大。1

基本内容吸收法是利用VOCs的物理和化学性质，使用液体吸收剂与废气直接接触而将VOCs转移到吸收剂中。通常对VOCs的吸收为物理吸收，使用的吸收剂主要为柴油、煤油水等。任何可溶解于吸附剂的有机物均可以从气相转移到液相中，然后对吸收液进行处理。吸收效果主要取决于吸收剂的性能和吸收设备的结构特征。吸收剂选取的原则是：对VOCs溶解度大、选择性强、蒸气压低、无毒、化学稳定性好等，吸收装置有喷淋塔、填充塔、各类洗涤器、气泡塔、筛板塔等。根据吸收效率，设备本身阻力以及操作难易程度来选择塔器种类，有时可选择多级联合吸收。此方法的不足之处在于吸收剂后处理投资大，对有机成分选择性大，易出现二次污染。2

吸收法适于处理大气量（3000~150000m3/h）、中等浓度（500~5000mg/m3）有机废气。它是利用其能与大部分油类物质互溶的特点，常用高沸点，低蒸汽压的油类等有机溶剂作为吸收剂分离含高浓度有机物。这在天然气中VOCs的净化、焦油副产物回收等领城都有较广泛的应用，并在处理的同时，又可将其回收利用。3

吸收工艺含VOCs的气体由底部进入吸收塔，在上升的过程中与来自塔顶的吸收剂逆流接触而被吸收，被净化后的气体由塔顶排出。吸收了VOCs的吸收剂通过热交换器后，进入汽提塔顶部，在温度高于吸收温度或压力低于吸收压力时得以解吸，吸收剂再经过溶剂冷凝器冷凝后进入吸收塔循环使用。解吸出的VOCs气体经过冷凝器、气液分离器后以纯VOCs气体的形式离开汽提塔，被进一步回收利用。该工艺适用于VOCs浓度较高、温度较低和压力较高的场合。

吸收剂吸收法对有机废气的处理是通过吸收剂与有机废气直接接触，将有机废气转移到吸收液中，再利用吸收剂与有机废气物理性差异进行分离的一种VOCs控制技术。吸收法的关键是吸收剂的选择，常使用的吸收剂为煤油和柴油，该类型的吸收剂具有沸点高、蒸汽压低的特点，而且都属于有机吸收剂，能够与VOCs相溶。吸收法能够处理高浓度、高压力、低温度的有机废气，而且处理效果都很好。但吸收法也存在不足，如对吸收设备及吸收剂都有较高的要求，而且吸收剂还需要定期进行更换，导致其费用增高等。4

吸收设备用于VOCs净化的吸收装置，多数为气液相反应器，一般要求气液有效接触面积大，气液湍流程度高，设备的压力损失小，易于操作和维修。工业上常用的气液吸收设备有喷洒塔、填料塔、板式塔、鼓泡塔等。其中喷洒塔、填料塔中，气相是连续相，而液相是分散相，其特点是相界面积大，所需液气比亦较大。在板式塔、鼓泡塔中，液相是连续相而气相是分散相。VOCs吸收净化过程，通常污染物浓度相对较低、气体量大，因而选用气相为连续相、湍流程度较高、相界面大的如填料塔、湍球塔型较为合适。

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杨刚 - 教授 - 西南大学