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2020
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05
VOCs废气蓄热式热氧化处理要领
作者：
目今石油化工、轻工、塑料、印刷等行业排放的有机废气处理为直燃式燃烧炉和蓄热式热氧化器(称RTO) 。蓄热式热氧化器的蜂窝陶瓷能够将燃烧机的热量贮存起来 ，当陶瓷的温度凌驾有机废气的着火点时 ，纵然炉内无火 ，酷热的蜂窝陶瓷也能把有机废气点燃 。蓄热式热氧化用具有能耗低、清静性好、应用规模普遍等优点 ，是一种很有生长远景的VOCs气体处理要领 。
1VOCs废气处理现状
挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds ，VOCs)是石油化工历程以及种种使用有机溶剂的行业 ，如喷漆、印刷、制药、煤化工等行业排放的最常见的污染物 。该类化合物大都具有刺激性气息和毒性 。部分已被列为致癌物;大都VOCs气体易燃易爆 ，对企业生产清静造成威胁 。
由于VOCs的危险性 ，许多国家公布执法对VOCs的排放举行了管制 。西欧国家于20世纪90年月前后 ，对所有使用有机溶剂的地方都划定了排放要求 。美国1990年提高了废气排放标准 ，将工业生产中的189种污染物列为有毒污染物 ，其中大部分为VOCs 。我国公布的《大气污染防治法》要求对工业生产中爆发的有毒气体举行净化处理 ，对可燃性气体要接纳使用;我国的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)划定了33种挥发性有机物的排放标准 ，将大部分的其他挥发性有机物按非甲烷类烃来处理 ，并划定了统一的排放标准(
2蓄热式氧化处理要领
热氧化法是应用热氧化和催化氧化手艺来破损排放物中的有机物的要领 。蓄热式热氧化器(RegenerativeThermalOxidizer ，RTO)与现在海内使用的其他热氧化手艺的差别之处 ，是使用陶瓷或其他的高密度惰性子料床从倾轧燃烧的气体中吸收并且存储热量 ，再将热量释放给冷的入口吻体 ，而不是接纳管壳式举行两种流体间的换热 ，RTO可抵达98%以上的热接纳效率 。
蓄热式热氧化器的事情原理是：有机废气经预热室吸热升温后 ，进入燃烧室高温燃烧(升温到800℃) ，使有机物氧化成二氧化碳和水 ，再经由另一个蓄热室蓄存热量后排放 ，蓄存的热量用于预热新进入的有机废气 ，经由周期性地改变气流偏向从而坚持炉膛温度的稳固 。
典范的蓄热式热氧化处理工艺有如下几种 ，划分是蓄热一体式燃烧工艺流程(一室) ，如图1[2];蓄热分体communicationPlatform式燃烧工艺流程(二室) ，如图2[2];蓄热一体式燃烧工艺流程(三室) ，如图3[3] 。
3RTO的特点
3.1废气处理量大、效率高
RTO宜用于处理2～8g/m3浓度的有机废气 ，关于低热值气体(如乙酸乙酯等)浓度可达12g/m3 ，特殊适用于难剖析组分的焚化[3] 。相关于其他处理手艺(例如换热式热氧化) ，RTO的主要优点在于热接纳率能抵达98% ，而其他系统只能抵达约70%的热接纳率 。高的热接纳率使增补燃料的使用量显著镌汰 ，从而节约运行用度 。尤其是处理量大、有机物含量低的工业气体 ，效果越发显著 。
若是要包管较高的飞灰去除率(DestroyedRemovalEfficiency,DRE) ，RTO的高热接纳效率也具有能够提供较高的热氧化温度的优势 。云云便易于处理难剖析的有机物 ，而系统操作用度的增添却很小 。DRE抵达98%～99%是这些系统的典范特点 。关于RTO系统 ，在填料床中实现很高的预热温度导致热氧化历程现着实床层中就爆发了 ，这些系统的预热温度通常显着高于大大都有机物的自燃温度 。
3.2节能环保、易维护
应用效果显示 ，关于给定尺寸的RTO ，使用规整填料相关于使用松散填料具有以下优势：(1)较高的热效率可降低年燃料用度(为60%～65%);(2)较低的压力降可降低年电力用度(为14%～78%);(3)由于降低了梗塞能力和提高了清洁能力 ，停歇时间和维持用度也有所降低 。可是 ，规整填料在制造和装置上更腾贵 ，单位体积的本钱是古板散装填料的5～10倍 。以是应用规整填科比应用散装填料的投资用度要高5%～20% 。
4RTO在海内的应用
现在 ，海内绝缘质料行业和覆铜板生产行业所接纳的废气燃烧炉大部分是直燃式燃烧炉 。虽然这种燃烧炉的造价较低 ，但燃油的消耗也较大 。在燃油价钱一直飙升的今天 ，节约燃油、降低本钱已经是每个企业都很是重视的问题 。现实上 ，只要在直燃式燃烧炉中增添蓄热体(蜂窝陶瓷)就可以抵达节约燃油的目的 。在直燃式废气燃烧炉中增添蓄热体以后 ，不但起到了蓄热的作用 ，并且还起到了第二个火源的作用 ，在燃烧机“熄火”状态下 ，有机废气遇到酷热的蜂窝陶瓷时 ，就会着火燃烧 。将直燃式废气燃烧炉刷新成蓄热式废气燃烧炉的用度很低 ，因此 ，海内绝缘质料行业和覆铜板生产行业所使用的直燃式废气燃烧炉都可以刷新 ，也很有须要举行刷新 。
5结语
蓄热式热氧化处理手艺相关于以前的直燃式燃烧处理手艺有显着的优势 ，该手艺在外洋已经很成熟 ，但由于本钱缘故原由 ，在我国尚未普及 ，蓄热式的看法也只在少数工业窑炉上有所体现 。在目今能源价钱飙升的配景下 ，组织实力研究开发并推广使用该项手艺 ，不但能够节约能源和镌汰情形污染 ，还可获得可观的经济效益和显著的杜会效益 。
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