随着大气环境问题日益严重,VOCs治理受到全社会的广泛关注。VOCs治理效果直接决定了大气环境状况以及人们的生命健康。但VOCs尾气治理具有其特殊性与复杂性,主要原因在于:
1、VOCs种类繁多,且各类VOCs物理、化学性质差异巨大;
2、排放行业众多,涉及石化、炼油、化工、制药、汽车、包装、印刷、涂料、食品、皮革、造纸等几十个行业;
3、排放条件复杂:排放温度、压力、湿度、组成、颗粒物含量等均不尽相同,且大多数情况,是以混合物的形式排放;
4、排放点源多而分散,无***排放问题突出,集中处理难度较大。
因此,需要将多种工艺技术组合运用,对VOCs加以处理,才能收到较好的效果。
蓄热式催化燃烧法(regenerative catalytic oxidizers,RCO)是在蓄热式焚烧法(RTO,regenerative thermal oxidizers)的基础上发展起来的,两者的不同之处是催化燃烧的温度不同,RTO需要在800℃以上的高温,高温会产生NOX二次污染物;而RCO催化燃烧只需要300~500℃之间的温度,因此RCO催化燃烧更节能、安全,完全不产生NOX。当催化剂使用时间超过4500h,可将上下层催化剂对换并适当提高催化室起燃温度。
RCO处理技术特别适用于热回收率需求高的场合,也适用于同一生产线上,因产品不同,废气成分经常发生变化或废气浓度波动较大的场合。尤其适用于需要热能回收的企业或烘干线废气处理,可将能源回收用于烘干线,从而达到节约能源的目的。
RCO装置主要由炉体、催化蓄热体、燃烧系统、自控系统、自动阀门等几个系统构成。在工业生产过程中,排放的有机尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过选转阀将进口气体和出口气体完全分开。气体先通过陶瓷材料层1预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解;废气继续通过加热区(可采用电加热方式或天燃气加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入陶瓷材料层2,回收热能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。
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