Niektóre uwagi techniczne dotyczące filtrów powietrza z węglem aktywnym

2024/06/28 15:00

I. Zasada adsorpcji

Węgiel aktywny selektywnie adsorbuje gazy, a nie mechanicznie „filtruje” zanieczyszczenia.

Węgiel aktywny posiada na swojej powierzchni dużą liczbę mikroporów. Kiedy zachodzi adsorpcja, szkodliwe gazy przylegają do wewnętrznej powierzchni mikroporów w wyniku siły grawitacji pomiędzy cząsteczkami. Adsorpcja, której towarzyszy reakcja chemiczna, nazywana jest adsorpcją chemiczną, w przeciwnym razie jest to adsorpcja fizyczna. W trakcie użytkowania zdolność adsorpcji będzie w pewnym stopniu osłabiać złomowany węgiel aktywny.

Czasami ogrzewanie lub fumigacja parą wodną może oddzielić szkodliwe substancje od węgla aktywnego i go zregenerować.

Filtr powietrza workowy z węglem aktywnym Filtr powietrza z węglem aktywnym V Bank Panelowy filtr powietrza z węglem aktywnym

II. Materiały z węglem aktywnym

Materiały z węglem aktywnym dzielą się na węgiel granulowany i węgiel włóknisty.

Tradycyjnie granulowany węgiel aktywny obejmuje węgiel drzewny, węgiel drzewny, węgiel z łupin orzecha kokosowego i węgiel kostny. Czasami granulowany węgiel drzewny przekształca się w proszek, przykleja do innych porowatych materiałów, a następnie przetwarza i formuje.

Włóknisty węgiel aktywny wytwarzany jest z węglowych włókien organicznych. Ma mały rozmiar porów, wysoką zdolność adsorpcji, szybką adsorpcję i regenerację. Powszechnie stosowanymi podłożami włóknistymi są włókna fenolowe, roślinne, poliakrylonitryl i bitum.

Włókno i granulowany węgiel aktywny

III. Wydajność adsorpcji węgla aktywnego

Zdolność adsorpcyjna – dla określonego gazu ilość, która może zostać zaadsorbowana na jednostkę węgla aktywnego, nazywana jest „zdolnością adsorpcyjną”. Różne materiały lub adsorpcja różnych gazów, zdolność adsorpcji jest inna.

Czas retencji — czas potrzebny strumieniowi gazu na przejście przez warstwę węgla aktywnego nazywany jest „czasem retencji”. Im dłuższy czas retencji, tym bardziej odpowiednia adsorpcja. Aby zachować wystarczający czas retencji, warstwa węgla powinna być odpowiednio gruba, a prędkość powietrza filtrującego nie powinna być zbyt duża.

Selektywność - ogólnie rzecz biorąc, gazy o dużej masie cząsteczkowej lub wysokiej temperaturze wrzenia są łatwo adsorbowane; lotne gazy organiczne są łatwiej adsorbowane niż nieorganiczne gazy drobnocząsteczkowe; Adsorpcja chemiczna jest bardziej selektywna niż adsorpcja fizyczna. Węgiel aktywny po impregnacji chemicznej zwiększał zdolność adsorpcji określonych gazów.

IV. Dobór filtrów powietrza z węglem aktywnym

Głównymi czynnikami wpływającymi na skuteczność adsorpcji i żywotność filtrów z węglem aktywnym są: rodzaj i stężenie zanieczyszczeń, temperatura i ciśnienie powietrza, wilgotność względna powietrza oraz czas retencji.

Przy doborze rzeczywistym, w zależności od rodzaju zanieczyszczeń, stężenia i objętości powietrza procesowego oraz innych warunków, należy określić rodzaj węgla aktywnego i rodzaj filtra.

Monitorując zmianę stężenia zanieczyszczeń przed i za filtrem, można określić, czy należy wymienić węgiel aktywny. Podczas użytkowania opór filtra z węglem aktywnym pozostaje niezmieniony, jednak waga wzrasta, a doświadczeni specjaliści mogą określić żywotność filtra na podstawie zmiany ciężaru.

Przed i za filtrem z węglem aktywnym powinny znajdować się dobre filtry odpylające, których skuteczność nie powinna być niższa niż F7. Filtr wstępny zapobiega zatykaniu materiału z węglem aktywnym przez kurz; filtr umieszczony za filtrem usuwa pył wytwarzany przez sam węgiel aktywny.

V. Główne różnice pomiędzy filtrami powietrza z węglem aktywnym a zwykłymi filtrami z włókien syntetycznych (włókninami)

Filtr chemiczny

Filtr światłowodowy

Adsorpcja cząsteczek gazu przez porowate nośniki adsorpcyjne (reakcje absorpcji)

Splecione włókna, przechwycone i uwięzione przez kinetyczne i bezwładne działanie cząstek.

Opór filtra nie zmienia się w zależności od ilości zaadsorbowanych zanieczyszczeń

Opór filtra wzrasta wraz z liczbą filtrowanych cząstek.

Adsorpcji zanieczyszczeń gazowych nie można ocenić na podstawie wyglądu filtra.

Wchwycenie cząsteczek kurzu może spowodować zabrudzenie materiału filtrującego, co można ocenić na podstawie wyglądu siatki filtra.

Wydajność maleje wraz ze wzrostem adsorpcji

Im wyższy opór, tym lepsza wydajność.

Skuteczność filtrowania zależy od temperatury i wilgotności otoczenia oraz stężenia zanieczyszczeń.

Skuteczność filtrowania jest niezależna od temperatury i wilgotności otoczenia

Właściwości, na które warto zwrócić uwagę, to: skuteczność usuwania powietrza, trwałość, odporność

Właściwości, na które warto zwrócić uwagę, to: wydajność (szybkość penetracji), odporność, trwałość

VI.Zastosowania ogólne

Zapach z fabryk podzespołów elektronicznych i zakładów przetwórstwa spożywczego.

Smród gnicia i inne zapachy w szpitalach i muzeach.

Zapach w kuchni i łazience.

Zapach farby w warsztacie natryskowym.

Produkty powiązane

x