Geïmpregneerde actieve kool
Gespecialiseerde H₂S-verwijderingskoolstoffen worden gecreëerd door middel van impregnatie: een proces waarbij de actieve kool wordt behandeld met alkalische chemicaliën die reageren met waterstofsulfide, waardoor deze worden omgezet in stabiele, niet-vluchtige verbindingen die gevangen blijven in de koolstofstructuur.| Veel voorkomende impregnatiechemicaliën | ||||
| Type | Natriumhydroxide (NaOH) | Kaliumhydroxide (KOH) | Kaliumcarbonaat (K₂CO₃) | Kaliumjodide (KI) |
| Mechanisme | 2NaOH + H₂S → Na₂S + 2H₂O | 2KOH + H₂S → K₂S + 2H₂O | K₂CO₃ + H₂S → K₂S + H₂O + CO₂ | Katalytische oxidatie van H₂S tot elementaire zwavel |
| Inhoud laden | 5-15% op gewichtsbasis | 6-18% op gewichtsbasis | 8-20% op gewichtsbasis | 1-5% op gewichtsbasis |
| Voordelen | Kosteneffectief, hoge reactiviteit, overal verkrijgbaar | Hogere capaciteit dan NaOH, snellere kinetiek | Goede vochtbestendigheid, stabiele prestaties | Katalytische werking, zeer hoog rendement |
| Beste voor | Middelmatige H₂S-concentraties (500-3.000 ppm) | Hoge H₂S-concentraties (>3.000 ppm) | Biogasstromen met hoge luchtvochtigheid | Ultra-lage H₂S-vereisten (<1 ppm uitlaat) |
Dit type actieve kool is speciaal verwerkt om een hoog specifiek oppervlak en een microporeuze structuur te hebben. Het is ontworpen voor een efficiënte verwijdering van H₂S en kan worden gebruikt voor de behandeling van H₂S-houdend afgas in rioolwaterzuiveringsinstallaties, smelterijen, enz. En is vooral geschikt voor de sulfidebestrijding in biomethaaninstallaties, met een verwijderingsrendement dat 40-50 keer hoger is dan dat van gewone actieve kool.
Originele actieve kool
Voor effectieve VOC-verwijdering in biogastoepassingen adviseren wij actieve kool in pellets met een jodiumgetal ≥800 mg/g, terwijl premiumproducten ≥1.000 mg/g aanbieden.Hogere jodiumgetallen correleren met:
• Groter microporiënvolume voor het opvangen van kleine VOC-moleculen
• Groter totaal oppervlak voor maximale adsorptieplaatsen
• Verbeterde capaciteit voor aromatische verbindingen (benzeen, tolueen, xyleen)
• Betere retentie van esters, ketonen en organische zuren
4 mm cilindrische pellet-actieve kool is onze primaire aanbeveling voor de verwijdering van VOS uit biogas vanwege de optimale balans tussen prestaties en bruikbaarheid.
| Maat | 4 ± 0,5 mm | |||
| Jodium nummer | 900-1.100 mg/g | |||
| Oppervlakte | 1.000-1.200 m²/g | |||
| Hardheid |
≥95% |
|||
| Asgehalte | ≤8% (op steenkoolbasis) of ≤3% (kokosnootschil) | |||
| Vocht | ≤5% | |||
Optimale ontwerp- en laadstrategie
Voor maximale efficiëntie en kosteneffectiviteit raden we aan het adsorptievat in twee verschillende lagen te laden, waarbij elke laag zich richt op een specifieke groep verontreinigende stoffen.
Aanbevolen scheepsconfiguratie |
||||
| ⬇ GASINLAAT (Bevat H₂S + VOS) | ||||
| BOVENLAAG: Koolstof met hoog jodium-VOC Cilindrische pellets van 4 mm | Jodium ≥900 mg/g Verwijdert: siloxanen, BTEX, esters, organische zuren Typische beddiepte: 400-800 mm |
||||
|
ONDERLAAG: H₂S-verwijderingskoolstof |
||||
| ⬇ SCHONE GASUITLAAT (H₂S <4 ppm, VOS <5 mg/Nm³) |
Waarom deze configuratie het beste werkt
De sequentiële tweelaagse laadstrategie biedt verschillende kritische voordelen:H₂S eerst verwijderen (onderste laag)
Gas komt het vat binnen en komt onmiddellijk in contact met de H₂S-verwijderingskoolstof in het onderste gedeelte. De alkalisch geïmpregneerde koolstof reageert chemisch met waterstofsulfide en zet het om in stabiele sulfidezouten (Na₂S, K₂S) die gevangen blijven in de koolstofstructuur. Hierdoor wordt voorkomen dat H₂S de bovenste VOC-koolstoflaag bereikt.
VOC-verwijdering Tweede (bovenste laag)
Na de H₂S-verwijdering stroomt het gedeeltelijk gereinigde gas naar boven in de koolstoflaag voor de VOC-verwijdering. Hier adsorbeert de koolstof met een groot oppervlak organische verbindingen fysiek door van der Waals-krachten en poriënopsluiting. Deze laag verwerkt siloxanen, aromaten en andere vluchtige organische stoffen.
Bescherming van VOC-koolstof
Door eerst H₂S te verwijderen, voorkomen we dat het adsorptieplaatsen in de VOC-koolstof inneemt, waardoor de VOC-koolstof uitsluitend op organische verbindingen kan werken. Dit maximaliseert het gebruik van beide koolstoftypen.
Onafhankelijke vervanging
Het tweelaagse systeem maakt monitoring en vervanging van elk koolstoftype mogelijk op basis van de individuele verzadigingssnelheid, in plaats van alle koolstof te vervangen wanneer slechts één component doorbreekt. Op basis van berekeningen van de dynamische adsorptiecapaciteit bereikt de H₂S-adsorptie doorgaans sneller de verzadiging en is prioritaire monitoring vereist. Als het behandelingseffect met actieve kool alleen onvoldoende is, kan het worden gecombineerd met een pre-alkalische wasser (om zure gassen te verwijderen) of een back-end katalytische oxidatie (om resterende VOS af te breken) om een meertrapszuiveringssysteem te vormen.
Conclusie
Bij Zhulin Carbon hebben we ons al meer dan twintig jaar toegelegd op het ontwikkelen en leveren van actieve kooloplossingen die speciaal zijn ontworpen voor uitdagingen op het gebied van biogaszuivering. Voor specifieke vragen over uw uitdagingen op het gebied van biogaszuivering kunt u contact opnemen met ons engineeringteam viainfo@zhulincarbon.comof bel+86-19949132731.Offerteaanvraag:
Kunnen klanten één enkele actieve kool kopen die zowel vluchtige organische stoffen (VOS) als waterstofsulfide (H₂S) behandelt?Actieve kool is voornamelijk afhankelijk van de poriën om verschillende gassen te absorberen, dus één type actieve kool kan beide gassen tegelijkertijd adsorberen. Het vermogen van originele actieve kool om H2S te verwijderen is echter zeer klein. Als klanten betere resultaten willen, wordt aanbevolen om twee soorten actieve kool voor adsorptie aan te schaffen.
