Imprägnierte Aktivkohle
Spezielle Kohlenstoffe zur H₂S-Entfernung werden durch Imprägnierung hergestellt – ein Prozess, bei dem die Aktivkohle mit alkalischen Chemikalien behandelt wird, die mit Schwefelwasserstoff reagieren und ihn in stabile, nichtflüchtige Verbindungen umwandeln, die in der Kohlenstoffstruktur eingeschlossen bleiben.| Gängige Imprägnierchemikalien | ||||
| Typ | Natriumhydroxid (NaOH) | Kaliumhydroxid (KOH) | Kaliumcarbonat (K₂CO₃) | Kaliumiodid (KI) |
| Mechanismus | 2NaOH + H₂S → Na₂S + 2H₂O | 2KOH + H₂S → K₂S + 2H₂O | K₂CO₃ + H₂S → K₂S + H₂O + CO₂ | Katalytische Oxidation von H₂S zu elementarem Schwefel |
| Inhalt wird geladen | 5-15 Gew.-% | 6-18 Gew.-% | 8-20 Gew.-% | 1-5 Gew.-% |
| Vorteile | Kostengünstig, hohe Reaktivität, weit verbreitet | Höhere Kapazität als NaOH, schnellere Kinetik | Gute Feuchtigkeitsbeständigkeit, stabile Leistung | Katalytische Wirkung, sehr hohe Effizienz |
| Am besten für | Mittlere H₂S-Konzentrationen (500-3.000 ppm) | Hohe H₂S-Konzentrationen (>3.000 ppm) | Biogasströme mit hoher Luftfeuchtigkeit | Extrem niedrige H₂S-Anforderungen (<1 ppm Auslass) |
Diese Art von Aktivkohle wurde speziell verarbeitet, um eine hohe spezifische Oberfläche und eine mikroporöse Struktur zu erreichen. Es ist für die effiziente Entfernung von H₂S konzipiert und kann zur Behandlung von H₂S-haltigen Abgasen in Kläranlagen, Hütten usw. verwendet werden. Und es eignet sich besonders für die Sulfidkontrolle in Biomethananlagen mit einer Entfernungseffizienz, die 40- bis 50-mal höher ist als die von gewöhnlicher Aktivkohle.
Original Aktivkohle
Für eine effektive VOC-Entfernung in Biogasanwendungen empfehlen wir Pellet-Aktivkohle mit einer Jodzahl ≥800 mg/g, wobei Premiumprodukte ≥1.000 mg/g bieten.Höhere Jodzahlen korrelieren mit:
• Größeres Mikroporenvolumen zum Einfangen kleiner VOC-Moleküle
• Größere Gesamtoberfläche für maximale Adsorptionsplätze
• Erhöhte Kapazität für aromatische Verbindungen (Benzol, Toluol, Xylol)
• Bessere Retention von Estern, Ketonen und organischen Säuren
4 mm zylindrische Pellet-Aktivkohle ist aufgrund ihrer optimalen Balance aus Leistung und Praktikabilität unsere Hauptempfehlung für die VOC-Entfernung in Biogas.
| Größe | 4 ± 0,5 mm | |||
| Jodzahl | 900-1.100 mg/g | |||
| Oberfläche | 1.000-1.200 m²/g | |||
| Härte |
≥95 % |
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| Aschegehalt | ≤8 % (auf Kohlebasis) oder ≤3 % (Kokosnussschale) | |||
| Feuchtigkeit | ≤5 % | |||
Optimale Design- und Ladestrategie
Für maximale Effizienz und Kosteneffizienz empfehlen wir, das Adsorptionsgefäß in zwei unterschiedlichen Schichten zu beladen, wobei jede Schicht auf eine bestimmte Schadstoffgruppe abzielt.
Empfohlene Schiffskonfiguration |
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| ⬇ GASEINLASS (Enthält H₂S + VOCs) | ||||
| OBERE SCHICHT: VOC-Kohlenstoff mit hohem Jodgehalt 4 mm zylindrische Pellets | Jod ≥900 mg/g Entfernt: Siloxane, BTEX, Ester, organische Säuren Typische Betttiefe: 400–800 mm |
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UNTERE SCHICHT: H₂S-Entfernungskohlenstoff |
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| ⬇ Reingasauslass (H₂S <4 ppm, VOCs <5 mg/Nm³) |
Warum diese Konfiguration am besten funktioniert
Die sequentielle zweischichtige Ladestrategie bietet mehrere entscheidende Vorteile:H₂S-Entfernung zuerst (untere Schicht)
Gas tritt in den Behälter ein und kommt im unteren Bereich sofort mit der H₂S-Entfernungskohle in Kontakt. Der alkalisch imprägnierte Kohlenstoff reagiert chemisch mit Schwefelwasserstoff und wandelt ihn in stabile Sulfidsalze (Na₂S, K₂S) um, die in der Kohlenstoffstruktur eingeschlossen bleiben. Dadurch wird verhindert, dass H₂S die obere VOC-Kohlenstoffschicht erreicht.
Zweite VOC-Entfernung (oberste Schicht)
Nach der H₂S-Entfernung strömt das teilweise gereinigte Gas nach oben in die Kohlenstoffschicht zur VOC-Entfernung. Hier adsorbiert der Kohlenstoff mit großer Oberfläche organische Verbindungen physikalisch durch Van-der-Waals-Kräfte und Poreneinschlüsse. Diese Schicht verarbeitet Siloxane, Aromaten und andere flüchtige organische Stoffe.
Schutz von VOC-Kohlenstoff
Indem wir zuerst H₂S entfernen, verhindern wir, dass es Adsorptionsstellen im VOC-Kohlenstoff einnimmt, sodass der VOC-Kohlenstoff ausschließlich auf organische Verbindungen wirken kann. Dadurch wird die Nutzung beider Kohlenstoffarten maximiert.
Unabhängiger Ersatz
Das zweischichtige System ermöglicht die Überwachung und den Austausch jedes Kohlenstofftyps basierend auf seiner individuellen Sättigungsrate, anstatt den gesamten Kohlenstoff zu ersetzen, wenn nur eine Komponente durchbricht. Basierend auf dynamischen Adsorptionskapazitätsberechnungen erreicht die H₂S-Adsorption normalerweise schneller die Sättigung und erfordert eine vorrangige Überwachung. Wenn die Wirkung der Aktivkohlebehandlung allein nicht ausreicht, kann sie mit einem voralkalischen Wäscher (zur Entfernung saurer Gase) oder einer nachgeschalteten katalytischen Oxidation (zur Zersetzung restlicher VOCs) kombiniert werden, um ein mehrstufiges Reinigungssystem zu bilden.
Abschluss
Bei Zhulin Carbon widmen wir uns seit über zwei Jahrzehnten der Entwicklung und Bereitstellung von Aktivkohlelösungen, die speziell für Herausforderungen bei der Biogasreinigung entwickelt wurden. Bei spezifischen Fragen zu Ihren Herausforderungen bei der Biogasreinigung wenden Sie sich bitte an unser Engineering-Team unterinfo@zhulincarbon.comoder anrufen+86-19949132731.Anfrage:
Können Kunden eine einzelne Aktivkohle erwerben, die sowohl flüchtige organische Verbindungen (VOCs) als auch Schwefelwasserstoff (H₂S) behandelt?Aktivkohle ist hauptsächlich auf die Poren angewiesen, um verschiedene Gase zu absorbieren, sodass eine Aktivkohleart beide Gase gleichzeitig adsorbieren kann. Allerdings ist die Fähigkeit der Original-Aktivkohle zur H2S-Entfernung sehr gering. Wenn Kunden bessere Ergebnisse wünschen, wird empfohlen, zwei Arten von Aktivkohle zur Adsorption zu kaufen.
