活性炭吸附處理（lǐ）VOCs廢氣是VOCs處理行業中最常見的做法。目前在組合工（gōng）藝中，VOCs活性（xìng）炭吸附（fù）係統基本上是必不可少的，或者說緊急疏散係統末端的VOCs處理措施都是活性炭箱（xiāng），是目前VOCs處理市（shì）場上應用最（zuì）廣泛的活性炭吸附工藝。其實很少有人能完（wán）全把握係統（tǒng）的安全（quán）性。下麵我們來整理一下：

　　活性炭處理廢氣的安全問題

　　活性炭吸（xī）附裝置已廣泛應用於製藥和化工行業的廢氣處理。特別是在VOCs的（de）處理上，由於（yú）部分公司資金有限（xiàn），RTO蓄熱焚（fén）燒等處（chù）置方（fāng）式（shì）成本較高，因此活性炭吸附成為此時的一種性價比較高的選擇。考慮了成本，但是（shì）否考慮了安全風險？

　　活性炭的製備（bèi）及其（qí）特性

　　活性炭是一種經過特殊處（chù）理的碳。有機原料(果殼、煤、木材等。)在隔絕空氣的條件下加熱，還原非碳成分(這個過程稱為碳化（huà）)，然後與特定氣（qì）體（tǐ）反應（yīng），表（biǎo）麵被侵蝕（shí），形成微孔發達（dá）的結構(這（zhè）個過程稱為（wéi）活化)。因為活化過程是一個微觀過程，即大量分子碳化（huà）物（wù）的表麵侵（qīn）蝕是點狀侵蝕，活性炭表麵有無數細小（xiǎo）的孔隙。

　　活性炭表麵（miàn）的微孔大多直（zhí）徑在2 ~ 50 nm。即使少量的活性炭也有巨大的表麵積，每克活性炭的（de）表（biǎo）麵積為500~1500 m2。活性炭幾乎所有（yǒu）的應用都是基於活性（xìng）炭的這一特性（xìng）。

　　基於（yú）此，將顆（kē）粒活性炭用於有機廢氣的處（chù）理，使氣流通過活性炭層被（bèi）吸附，進而降低有機廢氣的濃度。吸（xī）附過程是汙染（rǎn）物分子吸附（fù）在固體表麵的過程，分子自由能會降低。因此，吸附過程是（shì）一個放熱過程（chéng），釋放的熱量（liàng）稱為汙染物在固體表麵的吸附熱。

　　活性炭除了物（wù）理吸附（fù）VOCs外，活性炭本身和（hé）吸附（fù）的有機物也會隨著氧氣緩慢氧化，其較大的（de）比表麵積（jī）也會加（jiā）劇這一（yī）氧化過程（chéng）。此外（wài），當廢氣中含有一些不相容的化學物質時，不相容反應會在活性炭的催化（huà）下加速。這些都是（shì）放熱過程，也會造成（chéng）活性（xìng）炭的蓄熱風險。

　　活性炭設（shè）備事故原因及（jí）分析

　　參考以往活性炭罐和儲罐（guàn）的事故現場，大多具有以下特點：

　　1.大多數事故發生在夏天的高溫下。事故當天溫度（dù）高，陽光直射時間長，白天平（píng）均溫度達到32以上。

　　2.燃燒活性炭吸附罐中的活性（xìng）炭很長時間沒有更換，灰分雜質多。

　　3.通過活性炭吸附罐的（de）廢氣成分複雜。它含有丙酮、乙酸（suān）乙酯、醇類、二氯甲烷、有機胺、酸性廢氣和堿性廢氣。

　　4.事故當天廢氣濃度波動較大，均發生在低工況，廢氣量減少，部分（fèn）空氣直（zhí）接進入廢氣。

　　結（jié）合事故發生時的現場調查、生產情況和以往的異常（cháng）情況分析，推測這些活性炭吸附（fù）罐火災爆炸的直（zhí）接原因是（shì）：高溫下複雜工況廢氣處理(吸附)過程中（zhōng）的熱量(物理和化學)。由於（yú）長期未更換活性炭，灰分高，床層散熱差，不利於對流散熱。熱量在床內積聚，並在其中形成局部熱點（diǎn）。結果，其溫度達到活性炭的自燃點或混（hún）合有機氣體的閃點。同時，部分空氣進入廢氣（qì），與可燃物（wù）質形成爆炸性混合氣體，最終導致事故發生（shēng）。(當然靜電也可能是可能的（de）點火源)

　　活性炭吸附是一個放（fàng）熱過程，有機物的吸附和氧化會釋（shì）放（fàng）出大量的熱量。對於一些成（chéng）分（fèn）複雜的化合物(可能會產生不相容的反應並放出熱量)，活性炭表麵的（de）吸附和反應會釋放出大量的熱量，尤其是廢氣中的化學物質濃度較高的情況下。放熱（rè）過程能否達到燃點，取決於最終的熱平衡，即熱量能否及時轉（zhuǎn）移（yí）走。在吸附（fù）過程中，除熱的方式主要依（yī）靠（kào）對流。對流不利時(風量小)，熱量積聚，炭（tàn）床內溫度會上（shàng）升到其著火溫度，導致（zhì）可燃（rán）廢氣混合物著火或（huò）活性炭自燃。

　　針對活性炭（tàn）使用的建議

　　① 對於會產生高濃度有機廢氣的反應罐、貯罐、過濾器等設備，為避免與氧氣形成爆炸性（xìng）混合物（wù），最好（hǎo）采用氮封係統保護，並以正壓輸送方式輸送到廢氣總管。

　　② 確保有機廢（fèi）氣的冷（lěng）凝裝置滿足生產負荷（hé），所有的（de）廢氣組分必須經過有效的冷凝處理，降低有機氣（qì）體（tǐ）濃度。不相容的廢氣應單獨預處理後再排入吸附罐中（zhōng）吸附處（chù）理。

　　③ 活性炭選材：使用點火溫度高，灰分低（dī）的活（huó）性炭作為吸附材料，並且及時更換。

　　④ 條件允許的話對（duì）吸附裝（zhuāng）置進行（háng）降溫。

　　⑤ 定期檢查處理裝置、廢氣管（guǎn）路（lù）是否有不完整漏風的情況，要（yào）保證（zhèng）管路不漏氣。

　　⑥ 吸附（fù）處理裝置前（qián）的廢氣管路安裝（zhuāng）管路阻火器（阻爆轟型）；管（guǎn）路上(分段（duàn）)安裝泄爆片，廢氣緩衝罐上安裝泄爆板，泄爆板（bǎn）要有固定裝置。

　　⑦ 吸附裝置內安裝噴淋滅火（huǒ）裝置，用來（lái）撲滅初期火災（或（huò）者（zhě）直接加裝自來水管路）手動或自動開啟。（也可以用蒸汽）

　　⑧ 在吸附床（chuáng）層安裝溫度（dù）探頭，監測活性炭層的溫度發現異常時及時處置。

　　⑨ 應急反應與人員培訓。培訓人員發生火災時的應急處置（zhì）能力，要能及時撲滅吸附處理裝置的火災，防止火災蔓延。

　　廣東天（tiān）清佳遠（yuǎn）環境科技有（yǒu）限公司（sī）（Csky）是一家專業從事工業油煙（yān）淨化、工業粉塵淨化、工業VOCs廢氣治理的高新技術企業（yè）。集（jí）整體解決方案、設計、研發、生產製造、售（shòu）後於一體的（de）環保治（zhì）理設備生產服務商。

　　主營（yíng）廢氣淨化器各類有：沸石（shí）轉輪濃縮+催化燃燒設備、在線/離線活性炭吸附+催化燃燒設備、工業（yè）靜（jìng）電式油煙淨化（huà）器、射流塔、RTO熱（rè）焚燒設備、RCO催化（huà）燃燒設（shè）備、噴淋塔等等；這（zhè）些產品被廣泛應用於治理VOC有機廢氣（qì）、惡臭廢氣、腐（fǔ）臭廢氣、噴（pēn）漆廢氣、噴塗（tú）廢氣（qì）、印染廢氣、塑膠（jiāo）廢氣、皮革廢氣、煙草廢氣、紡織定型廢氣（qì）、包裝印刷廢（fèi）氣、製藥（yào）廢氣、油墨廢氣、油霧廢氣（qì）、工業油（yóu）煙廢（fèi）氣、瀝青廢氣、垃圾汙水臭氣等，涉及各（gè）個行業、企業、工廠等各類型廢氣（qì）治理淨化。