활성탄 흡착

1. 개요
활성탄 필터는 높은 흡착성의 활성을 초월한 탄 입자를 여과재로 사용하며, 고도로 발달한 미공 구조를 가지고 있어 흡착 용량이 크고 흡착 속도가 빠르며 정화 효과가 좋다.악취와 고밀도 기상 오염물을 제거하는 데 쓰인다.
활성탄 공기 여과기 일반 응용:
◎ 전자 부품, 식품 가공 공장의 냄새;
병원, 박물관의 썩은 냄새 및 기타 냄새;
◎ 고무, 윤활유, 플라스틱 제품 공장에서 발생하는 냄새;
◎ 주방 및 화장실 냄새;
◎ 페인트 분무 작업장의 페인트 냄새;
2. 활성탄 흡착 원리
활성탄은 기계적으로 불순물을"여과"하는 것이 아니라 선택적으로 가스를 흡착합니다.
활성탄의 표면에는 대량의 미공이 있는데 그중 절대다수의 공경은 500Å(1Å=10-10m)보다 작다.단위 재료 마이크로홀의 총 내부 표면적은"비표면적"이라고 하며, 표면적보다 700~2300m2/g에 달한다.
흡착과 관련될 때 공기중의 유해기체를"흡착질"이라고 하고 활성탄을"흡착제"라고 한다.분자 간의 중력으로 인해 흡착질이 미공 내 표면에 붙는다.만약 화학반응을 동반한다면 화학흡착이라고 한다. 그렇지 않으면 물리흡착이다.
흡착질이 흡착제에 의해 흡착되는 동시에 일부 흡착질도 흡착제에서 벗어나는데 이를"탈착"이라고 한다.사용 중 흡착력이 계속 약해지고 탈착이 증가하여 어느 정도 증가하면 활성탄은 폐기된다.
때때로 가열하거나 수증기로 훈증하면 흡착질을 흡착제에서 벗어나 활성탄을 재생시킬 수 있다.
● 활성탄 재료
활성탄 재료는 과립탄, 섬유탄으로 나뉜다.
전통적인 과립활성탄에는 탄질탄, 목질탄, 야자각탄, 골탄이 있다.때때로 과립탄은 가루로 만들어져 다른 다공성 재료에 달라붙어 다시 가공되어 성형된다.
섬유 활성탄은 탄소를 함유한 유기섬유로 만든다.그것의 공경은 작고 (<50Å), 흡착 용량이 크며 흡착이 빠르고 재생이 빠르다.상용 섬유 기재는 페놀알데히드, 식물섬유, 폴리아크릴로니트릴, 아스팔트이다.
● 활성탄 흡착성
흡착 용량 - 특정 가스에 대해 단위 활성탄이 흡착할 수 있는 최대량을 "흡착 용량" 이라고 합니다.재료에 따라, 또는 가스에 따라 흡착 용량이 다릅니다.
체류시간 - 기류가 활성탄층을 통과하는 시간을 체류시간이라고 한다.체류 기간이 길수록 흡착이 충분하다.충분한 체류시간을 유지하기 위해서는 탄층이 충분히 두꺼워야 하며 려과풍속이 너무 높아서는 안된다.
수명 - 새로운 활성탄은 흡착 효율이 높고 사용 중 효율이 감소하여 필터 하류의 유해물 농도가 허용 범위에 근접하면 필터를 폐기합니다.폐기 전의 사용 시간은 사용 수명이며"관통 시간"이라고도 합니다.
선택성 - 일반적으로 분자량이 크거나 비등점이 높은 기체는 쉽게 흡착된다.휘발성 유기 기체는 무기 소분자 기체보다 쉽게 흡착된다.화학적 흡착은 물리적 흡착보다 선택성이 강하다.활성탄은 화학적으로 침전된 후 특정 기체에 대한 흡착력을 증가시킨다.
3. 활성공기탄 여과기의 선택
활성탄 여과기의 흡착 효율과 사용 수명에 영향을 주는 주요 요소는 오염물의 종류와 농도, 기류의 온도, 압력, 상대 습도, 체류 시간이다.
실제 선택 시 오염물질 종류와 농도, 처리 풍량 등 조건에 따라 활성탄의 종류와 여과기 형태를 정해야 한다.
필터 전후 오염물질 농도 변화를 모니터링해 활성탄 교체 여부를 판정할 수 있다.그러나 현재 국내에는 아직 편리하고 실용적인 모니터링 수단이 없기 때문에 사용자는 규정된 주기나 경험에 따라 활성탄 필터의 사용 수명을 결정할 수밖에 없다.
사용 중 활성탄 필터의 저항력은 변하지 않지만 무게는 증가하며 숙련된 전문가는 무게 변화에 따라 필터의 사용 수명을 결정할 수 있습니다.
활성탄 필터의 상하류는 모두 좋은 먼지 제거 필터가 있어야 하며, 상류 필터는 먼지가 활성탄 재료를 막는 것을 방지한다;하류 여과기는 활성탄 자체의 먼지를 여과한다.
4. 활성탄 폐기 여과기 구조 및 작업 원리
이 설비는 다층 고정 침대와 출입 풍구로 구성되며, 고정 침대 양쪽에는 출입 풍구, 중앙 부위에는 다층 흡착 침대를 설치하여 각각 페인트 안개 여과 재료와 고성능 활성탄을 충전한다.작업할 때 칠안개를 함유한 유기가스는 여러 고정침대의 칠안개와 유기페기를 통해 충분히 정화되였고 정화된 기체는 풍기를 통해 출구되였다.수입 전용 건식 페인트 안개 여과 재료를 핵심 부품으로 사용하고, 페인트 배기가스는 다중 활성탄 여과 재료를 통해 페인트 안개 입자가 차단, 충돌, 흡수 등의 작용으로 재료에 수용되며, 점차 풍화되어 분말 형태로 되어 페인트 안개를 정화하는 목적을 달성한다.활성탄이 포화되면 재생처리를 할 수 있고, 처리된 활성탄은 계속 사용하면 흡착효과가 줄어들지 않는다.
5. 활성탄 여과기 조작 규정
배기가스 정화 효과를 보장하기 위해, 매번 일정한 주기를 사용한 후 이미 포화 흡착된 첫 번째 여과층을 설비에서 꺼내고, 설비의 나머지 여과층을 순서대로 앞으로 이동하며, 동시에 설비의 끝부분에 새로운 여과층을 배치해야 한다.만약 모든 여과층이 포화흡착에 이르렀다면 모든 여과층을 교체해야 한다.
교체된 여과층의 활성탄은 집중적으로 배치하여 일정한 량에 도달한후 활성탄공장에 송달하여 재생시킬수 있다.