Desorption er en metode til at fjerne reversibel adsorbent ved at skabe forhold svarende til lav belastning og indføre stoffer eller energi for at svække eller forsvinde kraften mellem adsorbentmolekyler og aktivt kul.
1. Desorption ved vanddamp og varm gas
Denne metode er velegnet til desorption af lavmolekylære carbonhydrider og aromatiske organiske forbindelser med lavt kogepunkt. Vanddampens entalpi er høj og nem at opnå, det er økonomisk og sikkert. Imidlertid er desorptionsevnen af stoffer med højt kogepunkt svag, desorptionscyklussen er lang, og systemkorrosion er let at forårsage, og materialets ydeevne er høj. Vandindholdet i det genbrugte materiale er højt, og kvaliteten af det genbrugte materiale vil blive påvirket af desorptionen af let hydrolyserede forurenende stoffer (såsom halogenerede kulbrinter). Efter vanddampdesorption skal adsorptionssystemet lang tid til at køle og tørre, før det kan tages i brug igen, og der er problemet med sekundær forurening af kondensvand. Sammenlignet med vanddampdesorption har varmgasdesorptionskondensat mindre sekundær vandforurening, det genvundne organiske stof er lavt (for vandopløseligt organisk stof er mere fordelagtigt), praktisk til yderligere raffinering. Genopretning, regenerering, tørring, afkølingstid er kort, den har lavere krav til materialer.
Ulempen ved varmgasdesorption er, at gassens varmekapacitet er lille, og det nødvendige areal til gasvarmeveksling er relativt stort. Hvis varm luft bruges direkte til desorption, kan der være en vis fare. Desuden vil tilstedeværelsen af ilt påvirke kvaliteten af genbrugsmaterialer, så det er nødvendigt at kontrollere indholdet af ilt i den genanvendte gas, hvilket vil øge genanvendelsesomkostningerne. Nogle forskere fremlagde forbedringer af desorptionen af varme gasser: i 2002 foreslog Reiter metoden med regenereret damp og forurenet luft, der skulle adsorberes for at forbedre desorptionseffektiviteten og forlænge levetiden af aktivt kul, og brugte i stedet den omgivende luft. af den traditionelle rensede gas som tørregassen. Flink bruger en blanding af luft og inerte gasser til cyklisk desorption.
2.Udskiftning af opløsningsmiddel
Metoden er repræsenteret ved reagenseluering og superkritisk væskeregenerering. Adsorbenten desorberes ved at ændre koncentrationen af adsorbentkomponenter, og derefter fjernes opløsningsmidlet ved opvarmning for at regenerere adsorbenten. Reagenselueringsmetoden er velegnet til desorbering af organisk materiale med høj koncentration og lavt kogepunkt, således at adsorbenten reagerer med passende kemikalier, og det aktive kul regenereres. Det er mere målrettet, ofte kan et opløsningsmiddel kun desorptionere nogle forurenende stoffer, anvendelsesområdet er snævert. Imidlertid er de organiske opløsningsmidler, der anvendes i denne metode, dyre, og nogle er giftige, hvilket vil medføre sekundær forurening. Aktivt kul-regenerering er ikke komplet, let at tilstoppe mikroporerne af aktivt kul, og adsorptionsydelsen af aktivt kul reduceres betydeligt efter multipel regenerering.
Superkritisk væskeregenerering bruger superkritisk væske som opløsningsmiddel til at opløse organiske forurenende stoffer adsorberet på aktivt kul i superkritisk væske og bruger derefter forholdet mellem væskeegenskaber og temperatur og tryk til at adskille organisk materiale fra superkritisk væske for at opnå formålet med regenerering. CO2 bruges generelt som ekstraktionsmiddel. I 1979 brugte Modell første gang superkritisk CO2 til at regenerere phenol fra aktivt kul. Denne metode ændrede ikke de fysiske og kemiske egenskaber af adsorbent og den oprindelige struktur af aktivt kul ved lav driftstemperatur. Aktivt kul havde stort set intet tab. Og denne måde er let at indsamle forurenende stoffer, er befordrende for genbrug af adsorberede materialer. Det afbrød den sekundære forurening, opnår den kontinuerlige drift, genbrugsudstyret optager et lille område med mindre energiforbrug. Imidlertid er de organiske forurenende stoffer, der er undersøgt med denne metode, relativt få, så det er vanskeligt at bevise dens brede anvendelse.
3.Elektrotermisk desorption
I 1970 brugte Fabuss og Dubois ledningsevnen af adsorberende materialer til at påføre strøm til adsorbenten efter adsorptionsmætning og bruge Joule-effekten til at generere varme for at give energi til desorption. I øjeblikket er der to måder at generere strøm på: direkte fra elektroder og indirekte fra elektromagnetisk induktion. Sammenlignet med den traditionelle analytiske metode med variabel temperatur kan den elektriske termiske desorptionsmetode reducere strømningshastigheden af regenerativ gas med 10 procent -20 procent med høj effektivitet, lavt energiforbrug og færre begrænsninger på behandlingsobjektet. Der vil dog være hot spots ved direkte opvarmning, hvilket vil påvirke temperaturreguleringen af adsorptionslejet og gøre det vanskeligt at forstærke. Derudover skal elektrodearrangementet, forbindelsen og isoleringen undersøges yderligere.
4. Mikrobølgedesorption
Aktivt kul kan absorbere mikrobølgeenergi til desorption af adsorbent. Mikrobølgeopvarmningshastigheden er hurtig, den kan gennemføres på 1/100-1/10 af tiden for den almindelige metode, og opvarmningen er ensartet. Det har kun opvarmningseffekt på mikrobølgeabsorberende materialer, lavt energiforbrug, enkelt udstyr, betjening, høj regenereringseffektivitet og let at styre automatisk. Men på grund af den lukkede proces med mikrobølgeopvarmning kan desorptionsmaterialerne ikke udelukkes i tide, hvilket vil have en vis indvirkning på regenereringseffekten. Ania et al. brugte 2450MHz mikrobølger og traditionel elektrotermisk metode til at regenerere det phenolmættede aktivt kul, og fandt ud af, at mikrobølger kunne forkorte desorptionstiden betydeligt, og adsorptionskapacitetstabet af aktivt kul var mindre. Ning Ping et al. brugt mikrobølgebestråling til at regenerere den aktive kul-adsorberede toluen-affaldsgas og kondensere desorptionen. Genvindingsgraden for toluen nåede mere end 60 procent, tæt på kemisk renhed. Wang Baoqing brugte mikrobølgedesorption til at regenerere aktivt kul fyldt med ethanol, og desorptionshastigheden nåede mere end 90 procent efter 3-4 minutter.
5.Ultrasonic Wave Regeneration
Forskellige forskere har forskellige forklaringer på princippet om ultralydsdesorption: Yu, Bassler, Hamdaoui et al. mener, at den højhastighedsmikrostråle, der genereres af akustiske huller og højtrykschokbølger, fører til adsorbatdesorption, mens Breit-bach et al. mener, at den termiske effekt af ultralydsbølge accelererer adsorbatdesorption. Kinesiske forskere mener, at ultralyd med en anden fasegrænseflade eller anden ultralydsbølge, når de mødtes, vil producere en stor kompressionskraft, da bølgen af tilbageslag for at danne en lille "kavitationsboble", "kavitationsboble bristepunkt, når temperaturen og trykket stiger brat , kunne videregive energien til at være adsorptionsmateriale, øge dets termiske bevægelse, fra overfladen af adsorbenten.Fordi ultralydsbølgen kun anvender energi lokalt, er energiforbruget lille, kulstoftabet lille, og procesudstyret er enkelt. Hamdaouis resultater viste, at ultralydsbølger kunne øge desorptionshastigheden af P-chlorbenzener betydeligt. I området fra 21 til 800 kHz steg desorptionshastigheden med stigningen i frekvensen, og stabiliteten af aktivt kul blev ikke påvirket, før ultralydsbølgen nåede 38,3 W.
