Page 186 - 生态环境监测及环保技术发展

生态环境监测及环保技术发展
Ecological Environment Monitoring and Development of Environmental Protection Technology

对油气空气混合气体中的烃分子进行吸附实现净化。通常活性炭首次吸附量最大，
经一段时间内的循环性吸附、脱附使用后，活性炭吸附量会较首次吸附量出现较
大幅度的降低，并随着使用时长的增加，其吸附量逐渐趋于稳定。活性炭的脱附

率随真空度的增大而增大，负压越大，有利于吸附质从活性炭孔隙中脱附出来。
（二）热力学及动力学分析
吸附等温曲线是描述吸附质（挥发油气混合物）在吸附剂（活性炭）上吸附
热力学行为的基础。一个可持续运行的活性炭吸附法油气回收工艺中，吸附步骤

和再生步骤吸附剂吸附容量的差值，就是这个吸附周期内回收的有机物量。进入
吸附罐的油气浓度越低，油气的吸附分压就越低，对抽真空压力的要求就越高。
常压吸附吸附床体积的大小，主要取决于进口的油气量、活性炭的动态吸附容量

和切换周期。常压吸附油气由于气体流速相对较大，而吸附推动力较小，需要降
低吸附床空速，进而影响吸附床体积较大。
（三）环境温度对油罐气相浓度的影响
汽油的蒸气压随温度升高而增大，即温度升高汽油就越容易蒸发。常用的测
量油品蒸气压的方法可以通过油品质量标准中的雷德蒸气压或恩氏蒸馏 10% 点

推出。汽油恩氏蒸馏 10% 馏出温度是 78℃，按冬季 0 ～ 10℃、夏季 25 ～ 30℃
考虑。由汽油蒸气压图推出 0、10、25、30℃温度下的饱和蒸气压分别为 7.99、
11.33、21.99、23.99kPa，即，冬季汽油蒸气压为 7.99 ～ 11.33kPa，夏季汽油

蒸气压为 21.99 ～ 23.99kPa。加油站油罐是常压储存，可以得到在冬季，进入
油气回收装置中的最大油气体积分数为 7.8% ～ 11.2%，夏季 21.7% ～ 23.7%，
换算为质量浓度，即冬季油气质量浓度 156 ～ 224g/m3；夏季油气质量浓度为
434 ～ 474g/m3。

二、工艺计算及设计

由于活性炭的吸附能力和脱附能力之间没有必然的联系，目前国际上通用的
检测指标是丁烷有效吸附工作容量（BWC），可作为活性炭对油气的动态吸附量

参考数据。结合油气回收装置中实际工作条件及查询文献，取以下参数作为计算
条件。活性炭动态吸附量（q）=6%；平均油气质量浓度（C）=0.5kg/m3；进气风
量（Q）=5m3/h；活性炭堆积密度（ρ）=400kg/m3。则设每小时累计油气处理量 M，
所需活性炭质量 m，则所需的活性炭吸附罐体积 V 计算见式（1）~ 式（3）：

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