【江苏博钛环保】活性炭吸附催化燃烧脱附系统的安全要点分析

在VOCs治理行业，活性炭吸附·催化燃烧脱附技术不仅能起到富集作用，还能实现尾气达标排放，又能达到资源回收利用，因此活性炭吸附系统、活性炭吸附脱附系统以及喷淋+活性炭吸附脱附系统在各个细分行业使用均较多。

活性炭吸附脱附系统运行的好坏与吸附质（废气）、吸附剂、脱附介质、冷媒等因素的特性相关。关于吸附剂常见的有活性炭、炭纤维、分子筛、树脂、硅胶等，其中由于活性炭具有较大的比表面积，丰富的孔径结构，且价格相对低廉，极具性价比 ；关于脱附介质常采用水蒸气、氮气等。从资源回收角度，而采用活性炭作为吸附剂、水蒸气作为脱附介质技术最为成熟，应用也最为广泛。但由于吸附是有机废气积聚、浓度提升的过程，且空间狭小，有机废气易燃等因素，燃爆事件时有发生，因此活性炭吸附脱附系统的安全事故防范的几个措施和建议：

1）静电导出及防雷接地 ：废气在管道、炭床内流通摩擦易形成静电，系统设计须考虑静电导出，包括炭床内静电导出杆和整体设备的静电接地，仪表选型严格按国家规范执行。

2）温度监控 ：系统设计应有多断面、多点位的温度监测系统，并与控制系统的 PLC 相连，PLC 对所有温度信号进行判断并采取相应措施。

3）控制吸附时间 ：由于吸附过程是罐体内有机废气积聚浓度升高过程，应严格控制吸附工序时间，即达到一定时间即便炭床未穿透，强制进入脱附工序，以防局部空间形成爆炸极限，一般而言，吸附时间不宜超过24h。

4）吸附剂选择及处理 ：选择正规厂家生产的高纯度活性炭，防止活性炭杂质过多形成自催化，尤其是用于易形成过氧化物的有机废气的治理 ；使用甲磺酸等溶剂对活性炭进行处理改性，降低活性炭自燃点，阻燃易爆。

5）氮气保护 ：氮气阀门与解析工序及温度监控连锁，进入解析工序后，先开启氮气系统，对穿透炭床进行置换，再开启蒸汽阀进行解析，防止炭床内饱和有机废气遇到高温蒸汽发生燃爆；当炭床温度高于设定值，氮气阀自动开启，抑燃；或使用热氮作为加热解析的脱附剂。

6）紧急降温：由降温水管路、水喷淋系统和自动阀门组成，当炭床温度高于设定值，开启氮气保护的同时，紧急降温系统启动进行降温或灭火 ；该吸附器立即进入脱附状态进行冷却，有效防止吸附芯自燃；并立即开启三通放空阀使之与车间设备隔离。此外，蒸汽阀也可同时开启，即强制执行解析，重保护，有效防止炭床自燃。