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在眾多VOCs治理技術(shù)中,吸附法具有工藝成熟、操作簡單、能耗低和具有回收經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)勢,受到廣泛研究與應(yīng)用。常見的VOCs吸附容量較高的材料主要包括活性炭、新型多孔炭材料、沸石分子篩、黏土基吸附劑、金屬有機框架和介孔硅等。
活性炭是目前商用最多的吸附劑,但其最大問題在于吸附的放熱過程中,容易出現(xiàn)燒蝕現(xiàn)象,不僅吸附性能大幅下降,還會造成安全隱患,這是活性炭長久利用亟待解決的工程性問題。新型多孔炭材料和金屬有機框架的吸附性能一般與活性炭持平,但是成本遠(yuǎn)高于活性炭,因此其工業(yè)化還需較長時間的降本研發(fā)。
沸石分子篩和黏土基吸附劑的研究時間久遠(yuǎn),其工業(yè)化生產(chǎn)較為成熟,但是VOCs吸附量相對其他吸附劑較低,且疏水性尤其是高濕度疏水性難以得到大幅提高,因此其應(yīng)用潛力并不大。在介孔硅中引入有機官能團(tuán)獲得的有機介孔硅,熱穩(wěn)定和疏水性優(yōu)異,再生利用性能較好,若能進(jìn)一步提升VOCs吸附容量,將更具工業(yè)化應(yīng)用前景。
總之,VOCs吸附材料還需進(jìn)一步研發(fā),以滿足高吸附量、高疏水性、高熱穩(wěn)定性和再生能力強的材料性能要求,從而提升大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用潛力。
綜上,幾種吸附材料在VOCs吸附中的適用性和不足見表1。
來源:[1]劉帥,張亞妮,薛明,等.揮發(fā)性有機物(VOCs)吸附材料的研究進(jìn)展[J].環(huán)境工程,2021,39(06):79-89.
編輯:長三角VOCs治理產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)盟(轉(zhuǎn)載請注明)
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