الامتزاز هو طريقة لإزالة الممتزات القابلة للانعكاس عن طريق تهيئة الظروف المقابلة للحمل المنخفض وإدخال المواد أو الطاقة لإضعاف أو اختفاء القوة بين جزيئات الممتزات والكربون المنشط.
1. الامتزاز بواسطة بخار الماء والغاز الساخن
هذه الطريقة مناسبة لامتصاص الهيدروكربونات الجزيئية المنخفضة والمركبات العضوية العطرية ذات نقطة الغليان المنخفضة. المحتوى الحراري لبخار الماء مرتفع وسهل الحصول عليه واقتصادي وآمن. ومع ذلك ، فإن قدرة امتصاص المواد عالية درجة الغليان ضعيفة ، ودورة الامتصاص طويلة ، ومن السهل التسبب في تآكل النظام ، كما أن أداء المواد مرتفع. المحتوى المائي للمواد المعاد تدويرها مرتفع ، وستتأثر جودة المواد المعاد تدويرها بامتصاص الملوثات التي تتحلل بالماء بسهولة (مثل الهيدروكربونات المهلجنة). بعد امتصاص بخار الماء ، يحتاج نظام الامتزاز إلى وقت طويل حتى يبرد ويجف قبل أن يتم استخدامه مرة أخرى ، وهناك مشكلة التلوث الثانوي للمياه المكثفة. بالمقارنة مع امتصاص بخار الماء ، يحتوي مكثف امتصاص الغاز الساخن على تلوث ثانوي أقل للمياه ، ومحتوى الماء من المادة العضوية المستردة منخفض (للمواد العضوية القابلة للذوبان في الماء أكثر فائدة) ، وهو مناسب لمزيد من التكرير. وقت الاسترداد والتجديد والتجفيف والتبريد قصير ، وله متطلبات أقل على المواد.
عيب امتصاص الغاز الساخن هو أن السعة الحرارية للغاز صغيرة والمساحة المطلوبة للتبادل الحراري للغاز كبيرة نسبيًا. إذا تم استخدام الهواء الساخن مباشرة للامتصاص ، فقد يكون هناك خطر معين. علاوة على ذلك ، فإن وجود الأكسجين سيؤثر على جودة المواد المعاد تدويرها ، لذلك من الضروري التحكم في محتوى الأكسجين في الغاز المعاد تدويره ، مما سيزيد من تكلفة إعادة التدوير. طرح بعض العلماء تحسينات على امتصاص الغازات الساخنة: في عام 2002 ، اقترح رايتر طريقة امتصاص البخار المتجدد والهواء الملوث من أجل تحسين كفاءة الامتصاص وإطالة عمر خدمة الكربون المنشط ، واستخدام الهواء المحيط بدلاً من ذلك. من الغاز المنقى التقليدي مثل غاز التجفيف. يستخدم Flink مزيجًا من الهواء والغازات الخاملة للامتصاص الدوري.
2.استبدال المذيبات
يتم تمثيل الطريقة عن طريق شطف الكاشف وتجديد السوائل فوق الحرج. يتم امتصاص المادة الماصة عن طريق تغيير تركيز المكونات الماصة ، ثم يتم إزالة المذيب بالتسخين لتجديد المادة الماصة. طريقة شطف الكاشف مناسبة لامتصاص المواد العضوية ذات التركيز العالي والمنخفض نقطة الغليان ، بحيث يتفاعل الممتز مع المواد الكيميائية المناسبة ، ويتم تجديد الكربون المنشط. إنه أكثر استهدافًا ، وغالبًا ما يمكن للمذيب فقط امتصاص بعض الملوثات ، ونطاق التطبيق ضيق. ومع ذلك ، فإن المذيبات العضوية المستخدمة في هذه الطريقة غالية الثمن وبعضها سام ، مما يؤدي إلى تلوث ثانوي. لا يكتمل تجديد الكربون المنشط ، ويسهل توصيل المسام الدقيقة الكربونية المنشط ، ويتم تقليل أداء امتصاص الكربون المنشط بشكل كبير بعد التجديد المتعدد.
يستخدم تجديد السوائل فوق الحرج السائل فوق الحرج كمذيب لإذابة الملوثات العضوية الممتصة على الكربون المنشط في السائل فوق الحرج ، ثم يستخدم العلاقة بين خصائص المائع ودرجة الحرارة والضغط لفصل المادة العضوية عن السائل فوق الحرج لتحقيق الغرض من التجديد. يستخدم ثاني أكسيد الكربون بشكل عام كعامل استخلاص. في عام 1979 ، استخدم Modell لأول مرة ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج لتجديد الفينول من الكربون المنشط. لم تغير هذه الطريقة الخصائص الفيزيائية والكيميائية لمادة الامتصاص والهيكل الأصلي للكربون المنشط في درجة حرارة التشغيل المنخفضة. الكربون المنشط ليس له خسارة في الأساس. وبهذه الطريقة يسهل جمع الملوثات ، وتساعد على إعادة استخدام المواد الممتصة. إنها تقطع التلوث الثانوي ، وتحقق التشغيل المستمر ، وتحتل معدات إعادة التدوير مساحة صغيرة مع استهلاك أقل للطاقة. ومع ذلك ، فإن الملوثات العضوية التي تمت دراستها بهذه الطريقة قليلة نسبيًا ، لذلك من الصعب إثبات تطبيقها على نطاق واسع.
3.الامتصاص الكهروحراري
في عام 1970 ، استخدم فابوس ودوبوا موصلية المواد الممتزة لتطبيق التيار على مادة الامتصاص بعد تشبع الامتزاز ، واستخدام تأثير جول لتوليد الحرارة لتوفير الطاقة للامتصاص. حاليًا ، هناك طريقتان لتوليد التيار: مباشرة من الأقطاب الكهربائية وبشكل غير مباشر من الحث الكهرومغناطيسي. مقارنة بالطريقة التحليلية التقليدية لدرجة الحرارة المتغيرة ، يمكن لطريقة الامتصاص الحراري الكهربائي أن تقلل معدل تدفق الغاز المتجدد بنسبة 10 بالمائة -20 في المائة ، بكفاءة عالية واستهلاك منخفض للطاقة وقيود أقل على كائن المعالجة. ومع ذلك ، ستكون هناك نقاط ساخنة أثناء التسخين المباشر ، مما سيؤثر على التحكم في درجة حرارة طبقة الامتزاز ويجعل من الصعب تضخيمها. بالإضافة إلى ذلك ، فإن ترتيب القطب الكهربائي والاتصال والعزل بحاجة إلى مزيد من الدراسة.
4- امتصاص الميكروويف
يمكن للكربون المنشط أن يمتص طاقة الميكروويف لامتصاص المادة الماصة. سرعة تسخين الميكروويف سريعة ، ويمكن إتمامها في 1 / 100-1 / 10 من الوقت بالطريقة المعتادة والتسخين منتظم. إنه له تأثير تسخين فقط على مواد امتصاص الميكروويف ، واستهلاك منخفض للطاقة ، ومعدات بسيطة ، وتشغيل ، وكفاءة تجديد عالية ويسهل التحكم فيه تلقائيًا. ومع ذلك ، نظرًا لعملية التسخين المغلقة في الميكروويف ، لا يمكن استبعاد مواد الامتصاص في الوقت المناسب ، مما سيكون له تأثير معين على تأثير التجديد. أنيا وآخرون. استخدم الميكروويف 2450 ميجاهرتز والطريقة الكهروحرارية التقليدية لتجديد الكربون المنشط المشبع بالفينول ، ووجد أن الميكروويف يمكن أن يقصر بشكل كبير من وقت الامتصاص ، وكان فقدان قدرة الامتصاص للكربون المنشط أقل. نينغ بينغ وآخرون. تستخدم تشعيع الميكروويف لتجديد غاز عادم التولوين بالكربون المنشط وتكثيف الامتصاص. بلغ معدل استرداد التولوين أكثر من 60 في المائة ، بالقرب من النقاوة الكيميائية. استخدم Wang Baoqing الامتصاص بالميكروويف لتجديد الكربون المنشط المحمّل بالإيثانول ، ووصل معدل الامتصاص إلى أكثر من 90 بالمائة بعد 3-4 دقيقة.
5. تجديد الموجات فوق الصوتية
لدى العلماء المختلفين تفسيرات مختلفة لمبدأ الامتصاص بالموجات فوق الصوتية: Yu ، Bassler ، Hamdaoui et al. يعتقد أن النفاثة الدقيقة عالية السرعة الناتجة عن الثقوب الصوتية وموجة الصدمة عالية الضغط تؤدي إلى امتصاص الامتصاص ، بينما يعتقد Breit-bach et al. نعتقد أن التأثير الحراري للموجة فوق الصوتية يسرع من امتصاص الامتصاص. يعتقد العلماء الصينيون أن الموجات فوق الصوتية ذات واجهة الطور المختلفة أو غيرها من الموجات فوق الصوتية عندما تلتقي ، ستنتج قوة ضغط كبيرة ، مثل موجة الارتداد لتشكيل "فقاعة تجويف" صغيرة ، "نقطة انفجار فقاعة تجويف عندما ترتفع درجة الحرارة والضغط فجأة ، يمكن أن تمرر الطاقة لتكون مادة امتزاز ، وتزيد من حركتها الحرارية ، من سطح المادة الممتزة. لأن الموجات فوق الصوتية تستخدم الطاقة محليًا فقط ، واستهلاك الطاقة ضئيل ، وفقدان الكربون صغير ، ومعدات العملية بسيطة. أظهرت نتائج حمداوي أن الموجات فوق الصوتية يمكن أن تزيد بشكل كبير من معدل امتصاص P-chlorobenzenes. وفي النطاق من 21 إلى 800 كيلو هرتز ، زاد معدل الامتصاص مع زيادة التردد ، ولم يتأثر استقرار الكربون المنشط حتى وصلت الموجة فوق الصوتية إلى 38.3 دبليو.
