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在吸收操作時，所要分離的氣體組分（吸收質(zhì)）先與液相（吸收劑）相結(jié)合，隨后可通過再生方法（解吸）又返回到氣相中去。吸收過程與吸附相類似，都是放 熱過程。

吸收過程可以是物理的，也可以是化學(xué)的。

就物理吸收而論，氣體的吸收是氣體溶解于液體的過程。通常用來回收氣體混 合物中的某一組分或某些組分；或者為了防止大氣受到污染，將廢氣中的有害組分 通過吸收而去除。與吸收過程相反的是解吸過程，即用氣體載體將吸收后生成的液 體混合物中的揮發(fā)組分轉(zhuǎn)移到氣相中。

原則上，在平衡時可吸收的氣體量是隨溫度的降低和要分離的氣體組分分壓 （相當(dāng)于要分離組分在氣相中的濃度）的上升而增加。在恒定溫度下，吸收氣體的 量與分壓或濃度間的關(guān)系可用吸收等溫線來表示。對于理想系統(tǒng)（符合理想氣體和 理想溶液的情況）吸收過程可用亨利定律或拉烏爾定律來描述。

對于有機(jī)廢氣的凈化而言，選擇合適的吸收劑極為重要，對吸收劑的要求是：

①具有較大的溶解度，而且對吸收質(zhì)有較高的選擇性；

②蒸氣壓要盡可能低，避免引起二次污染；

③吸收劑要便于使用、再生，以便再利用；

④具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性；

⑤能耐水解作用，不易氧化；

⑥著火溫度高；

⑦毒性低、不腐蝕設(shè)備；

⑧價格便宜。

影響吸收效果的因素很多，例如：吸收質(zhì)的性質(zhì)和濃度（溶解度、蒸氣壓）， 吸收劑的性質(zhì)（溶解度、蒸氣壓），氣/液兩相的接觸面積和吸收劑在設(shè)備內(nèi)的分布 狀況、停留時間、氣相和液相間的濃度梯度、操作溫度、壓力等。

常用的吸收劑主要有如下幾種。

①水 對于物理吸收，水是*好的吸收劑。水蒸氣是唯一允許以任意量進(jìn)入 大氣的一種蒸氣。水分子是極性的，并且具有優(yōu)良的雙極特性，因而水分子相反的 兩極可與所有極性溶質(zhì)分子相結(jié)合，所以極性蒸氣如乙醇、丙酮等特別容易溶于 水。非極性蒸氣如所有純碳?xì)浠衔锘蚵却念惗己茈y溶于水。

②洗油（碳?xì)浠衔铮┰S多洗油都是非極性的，可溶解非極性蒸氣，例如 脂肪族碳?xì)浠衔镌谙从椭心芾硐氲厝芙猓ㄍ耆侠瓰鯛柖桑?。洗油的?點(diǎn)是：雖然其蒸氣壓在吸收過程中還不足以構(gòu)成太多的損失，但經(jīng)常因此會導(dǎo) 致排放氣中的有害物質(zhì)濃度超標(biāo)，此外洗油必須經(jīng)再生后才能返回吸收系統(tǒng)再 利用。

③乙二醇醒 在有機(jī)廢氣凈化中也用乙二醇醍作為吸收劑，而且主要是聚乙 二醇-二甲基醍（PEG-DME）O該吸收劑可在130°C下用真空蒸饞解吸。PEG-DME 可溶解極性和非極性物質(zhì)（也可吸收水），具有較強(qiáng)的吸收能力。

其他的吸收劑和相對應(yīng)可吸收的有機(jī)物質(zhì)有：

高鎰酸鉀溶液、次氯酸鹽溶液、過氧化酸 醇

對于含氯化烴類有機(jī)化合物的廢氣，不能用甲醇、丙酮、水來吸收，通常要用 N-甲基毗咯咻（NMP）、硅油、石蠟和高沸點(diǎn)酯類等。

為了高效地實(shí)施吸收過程，要求吸收劑（液相）和被處理的廢氣（氣相）間能 達(dá)到充分地接觸，這就要采用合適的吸收設(shè)備來完成。常見的吸收設(shè)備有：填料 塔，板式塔，湍球塔，噴灑塔，降膜塔和文丘里洗滌器等。在選擇吸收設(shè)備時，首 先應(yīng)考慮有機(jī)廢氣/吸收劑系統(tǒng)的特性。當(dāng)VOC在吸收劑中的溶解度很高、吸收 很快時，應(yīng)盡可能采用結(jié)構(gòu)簡單的吸收器。這里還要注意的是：在一個凈化裝置系 統(tǒng)中，是否還要進(jìn)行其他操作，諸如除塵、增濕、冷卻等。在廢氣凈化時，要防止 排出的凈化氣流中夾帶液滴，因此吸收設(shè)備常設(shè)置除沫器。這里用兩個例子來說明 吸收法凈化有機(jī)廢氣過程和相應(yīng)的裝置［7」0

（1）用水吸收含丙酮蒸氣的廢氣在生產(chǎn)中經(jīng)常遇到含低濃度丙酮蒸氣的排放 廢氣，它可用水作為吸收劑與廢氣以逆流方式通過填料塔來完成凈化操作。例如： 某生產(chǎn)過程排放的廢氣流量*大為500m3/h,丙酮濃度*高達(dá)10g/m3,溫度為 25°CO因?yàn)閺U氣來自各個生產(chǎn)崗位，所以廢氣的濃度是有變化的，但還是可以采用 固定的水流量。當(dāng)然從費(fèi)用考慮，用水量應(yīng)盡可能維持*低，但應(yīng)確保排放的凈化 氣達(dá)到法規(guī)要求。這個裝置的主要設(shè)計參數(shù)為：

填料塔塔徑400m

填料妃5mm高流環(huán)（聚丙烯塑料）

填充高度9.2m （安全系數(shù)20%）

F 因子 1. 3m/s • （kg/m3）1/2

空塔速度1. 2m/s

噴淋密度8m3/（m2- h）

填料塔的壓降20mbar

應(yīng)該指出，丙酮是容易通過微生物降解的，因此當(dāng)填料塔運(yùn)轉(zhuǎn)到一定時間后， 在填料塔的底部會生一層微生物黏膜，必須定期用20%的過氧化氫溶液加以清除。 此外，吸收液還必須送到廢水處理系統(tǒng)作進(jìn)一步處理。

（2）用聚乙二醇-二甲醒吸收含有機(jī)蒸氣的廢氣要除去疏水性有機(jī)物蒸氣 （非極性蒸氣）必須用非水溶液的吸收劑。吸收后生成的吸收液需進(jìn)一步加工，將 吸收劑回收并返回系統(tǒng)再利用。這里介紹用聚乙二醇-二甲醍作為吸收劑來吸收含 有機(jī)蒸氣的廢氣，其吸收裝置流程如圖2. 6所示。

原料廢氣的處理量為6500m3/h。廢氣中含有機(jī)蒸氣主要有乙醇（7.5g/m3）、三氯乙烯（19g/m3）、水蒸氣（V30g/m3）。廢氣從塔底部進(jìn)入吸收塔（直徑 1400mm、高14000mm）,吸收劑則從塔頂噴灑下來，其噴淋密度為10. 4m3/（m2?h）, 溫度為30°Co吸收劑與氣體呈逆流接觸，

凈化氣從塔頂排出。吸收塔的塔底壓力為 lbaro塔底出來的吸收液（吸收劑+吸收質(zhì)）的溫度約為37笆，先經(jīng)換熱器預(yù)熱至 113°C,再用蒸汽加熱到130°C后輸入真空蒸儒/汽提塔（蒸偕段直徑400mm、高 1900mm,汽提段直徑900mm、高6700mm）；塔頂溫度為40°C、壓力6000Pa；塔底 溫度為123笆、壓力6500Pao為進(jìn)行汽提，在塔底輸入水30L/ho由于塔底熱的吸收 劑而使水蒸發(fā)，并將乙醇、三氯乙烯、水蒸氣（V30g/m3）以及少量吸收劑汽提至 蒸偕段。塔頂上升的蒸氣經(jīng)冷卻后冷凝，一部分水/乙醇相回流至塔頂，這樣可確保 吸收劑蒸氣實(shí)際上完全保留在液相中。冷凝液分成三氯乙烯相和含乙醇的水相，前者 可直接用于生產(chǎn)，而后者可通過蒸饞將乙醇回收。

吸收法常用于化工、石油化工、醫(yī)藥、紡織、涂層、脫脂、食品等領(lǐng)域中 VOC廢氣的凈化，一般適用于處理小到中等的廢氣流量。吸收法優(yōu)點(diǎn)是：

①可用于廢氣濃度高的場合（大于50g/m3）；

②吸收劑容易獲得；

③能適應(yīng)廢氣流量、濃度的波動；

④能吸收可聚合的有機(jī)化合物；

⑤不易著火，不需特殊的安全措施；

⑥如已有廢水處理裝置，則用水作為吸收劑更為方便。

吸收法的缺點(diǎn)是：投資費(fèi)用一般較大，而用于吸收劑循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的操作費(fèi)用也較 高。此外，如果廢氣中的有機(jī)物非單一組分，則難以再生利用或必須添加許多分離 設(shè)備；還可能產(chǎn)生廢水而造成二次污染。如用吸收法來回收溶劑，則可得到一些補(bǔ) 償，但必須增加相應(yīng)的回收裝置的投資。目前，吸收裝置大多用于廢氣中含無機(jī)污  

染物的凈化，例如：含HCl、S0、NO,.和NH3等廢氣的吸收凈化，僅在少數(shù)場 合用吸收裝置來凈化有機(jī)廢氣，如上面所述的含丙酮的廢氣和含三氯乙烯等有機(jī)物 的廢氣凈化，前者可溶于水并很容易生物降解，因此可將吸收液直接排入廢水處理 裝置；后者是疏水性的，用聚乙二醇/二甲酰作溶劑，吸收液必須通過真空蒸餡等 步驟將溶劑回收，較為復(fù)雜。