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大多数VOCs具有易挥发、致光化学烟雾、致癌致畸致突变三致效应,严重影响到人类的健康。吸附法作为处理VOCs的常用技术之一已经成为当今环保领域研究热点。以分子筛为吸附材料的转轮吸附浓缩技术发展迅速,已成为许多行业低浓度VOCs治理的主流技术。本文通过涂覆法制备了负载HY、NaY、USY、ZSM-5-300、ZSM-5-360堇青石蜂窝状陶瓷吸附材料,以甲苯、乙酸乙酯、异丙醇、丙酮为吸附质,考察了单组分及多组分有机物在负载分子筛蜂窝状陶瓷上的吸附脱附性能。单组分吸附脱附研究表明:NaY分子筛对甲苯、乙酸乙酯、异丙醇、丙酮的饱和吸附量最低;ZSM-5-300对四种组分的饱和吸附量最高,USY、HY、ZSM-5-360饱和吸附量居中;吸附质在ZSM-5-300和ZSM-5-360分子筛表面脱附温度最低,在180-270 ~oC范围内可完全脱附,脱附温度明显低于NaY、HY、USY分子筛,而且HY、USY分子筛热脱附后表面存在积炭现象。ZSM-5-300分子筛具有较高的饱和吸附量和较低的热脱附温度,是理想的VOCs吸附材料。考察了吸附温度、VOCs初始浓度、空速对多组分VOCs在负载ZSM-5-300分子筛蜂窝陶瓷上吸附作用影响,结果表明,穿透曲线均为S型曲线,分子筛的吸附过程为放热反应。升高温度,VOCs穿透时间及吸附平衡时间缩短,VOCs吸附作用减弱,不利于吸附反应的进行。增加初始浓度,穿透时间及吸附平衡时间缩短,在低浓度时各有机物吸附量相对固定,高浓度下其吸附量明显减少,ZSM-5-300分子筛适应于中低浓度VOCs的吸附。增加空速,VOCs穿透时间及吸附平衡时间缩短,空速过高或过低都不利于吸附进行,表明负载ZSM-5-300分子筛蜂窝陶瓷适合于中低空速VOCs的吸附,高空速时吸附效果不佳。多组分实验表明:甲苯、异丙醇和丙酮吸附穿透曲线出现了明显的―驼峰‖,归因于四种VOCs存在共吸附和竞争吸附作用,ZSM-5-300分子筛对多组分VOCs的吸附与对单组分VOCs吸附相比,多组分中各单组分VOCs的饱和吸附量明显减少;多组分VOCs热脱附时各组分的脱附温度较单组分脱附温度均有所下降,ZSM-5-300分子筛对多组分VOCs具有较好的脱附再生性能。复合分子筛吸附多组分VOCs的穿透曲线为S型曲线,穿透时间为乙酸乙酯>异丙醇>丙酮>甲苯。ZU13复合分子筛具有介孔-微孔结构,孔道结构发生交叉,孔壁叠加作用更加明显,负载ZU13分子筛蜂窝陶瓷对多组分VOCs具有较好的吸附性能。ZU13、ZU11复合分子筛脱附VOCs过程中,乙酸乙酯、异丙醇、丙酮存在两个脱附峰,甲苯只有一个脱附峰,说明ZU13、ZU11复合分子筛具有介孔-微孔结构。完全脱附温度ZU13>ZU11>ZU31,在300℃前,VOCs均可完全脱附。运用Yoon-Nelson提出的半经验气体吸附模型对负载ZU13复合分子筛蜂窝陶瓷吸附VOCs实验数据进行拟合,多组分VOCs中各组分的回归方程相关系数r~2范围为0.986-0.994,理论模型与实验数据的相关度较好,能够较好的进行拟合。应用理论穿透模型预测负载分子筛蜂窝陶瓷的出口VOCs浓度随吸附时间的变化关系,可以为工程应用提供指导。