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高浓度VOCs废气最具性价比的治理工艺

日期:2018-08-16 13:36

随着国家节能减排政策和新的更为严格的环保法实施以来,近年来许多企业的因排污导致受到政府和环保部门的双重打击而停产限产甚至企业被关停,企业经营者被移交司法机关的也越来越多。仅去年年底,由环保部牵头成立的环保督导组就在河北省关停了200多家排污违规企业,江苏省的连云港两大化工园的所有企业遭集体停产。


针对如此严苛的环保执法,很多企业开始注重环保问题。大部分的企业经营者对废气处理、污水处理环保工艺,VOCs治理环保设备并不太了解。莆田式的百度搜索结果现在还能有多少人相信,不管你信不信,我反正是不信了。上海安居乐环保经过十余年的环保技术研究结合全国上千家的成功实施案例来给大家详细讲解下目前最新最有效的处理高浓度VOC(Volatile organic compounds)的废气处理工艺。


今天安居乐环保主要介绍的是(300-30000mg/m3)高浓度甚至是超高浓度的VOC处理工艺,也是目前处理效果最好,在国际上技术最先进,运营维护成本最低的RTO及RCO废气处理工艺。

一、 RTO(Regenerative thermal oxidizer)蓄热式焚化技术:

*基本原理是把有机废气加热到760℃以上,将有机废气中的VOC氧化生成CO2和H2O,从而净化废气,并回收分解时所释出的热量,以达到环保节能的双重目的,是一种用于处理中高浓度挥发性有机废气的节能型环保装置。

* RTO主体结构由燃烧室、陶瓷填料床和切换阀等组成。该装置中的蓄热式陶瓷填充床换热器可使热能得到最大限度的回收,热回收率大于95%,处理VOC时不用或使用很少的燃料。

适用于涂装工艺的烘炉废气处理,喷漆、塑胶行业废气、印刷、印染以及化工、电泳涂装设备废气处理以及化工电子等行业的同类废气处理。

适应废气:中低浓度100~3500mg/m3

 

RTO工艺图



工艺特点:

生产排出的有机废气经过蓄热陶瓷的加热后,温度迅速提升,在炉膛内燃气燃烧加热作用下,温度达到800℃,有机废气中的VOCs在此高温下直接分解成二氧化碳和水蒸气,形成无味的高温烟气,然后流经温度低的蓄热陶瓷,大量热能即从烟气中转移至蓄热体,用来加热下一次循环的待分解有机废气,高温烟气的自身温度大幅度下降,再经过热回收系统和其他介质发生热交换,烟气温度进一步降低,最后排至室外大气。

这种工艺虽然相对来说比较成熟,但是在某些领域已经被蓄热式催化燃烧代替,它的设备投入成本高,安装制作工艺繁琐,电器控制要求高。

二、 RCO (Regenerative catalytic oxidation) 蓄热式催化燃烧法

RCO与RTO 大致相同,是近几年年内发展起来的新技术,净化率高,适应性强,能耗在燃烧法中最低,无二次污染。

RCO 是一种新的催化技术,它具有RTO 高效回收能量的特点和催化反应的低温工作的优点。*将催化剂置于蓄热材料的顶部,使净化达到最优,其热回收率高达99%.

 

RCO原理图




RCO 有机废气分解温度在250-500℃,燃料消耗低,设备成本造价低。

RCO是使用低温触媒分解法,在催化床滞留1~2/s,可以完全分解。

有机废气置催化载体截面空速比为:20000h-1.

设备也已经开始向RCO转变,如:有毒的HC 化合物转化为无毒的CO2 和H2O,从而使污染得到治理。

适用于处理浓度在5000~20000mg/m3的超高浓度的多种有机废气。

缺点:催化载体寿命较短,正常使用1~3年

RCO净化设备适用范围 :

RCO设备可直接应用于中高浓度(1000mg/m3-30000 mg/m3)的有机废气净化;RCO设备也可应用于活性炭吸附浓缩催化燃烧系统,用于替代催化燃烧和加热器部分。
 

浓缩转轮+RTO原理



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。应用行业包括汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、集装箱等生产厂的涂装生产线。石油、化工、橡胶、油漆,涂料、制鞋粘胶、塑胶制品、印铁制罐、印刷油墨、电缆及漆包线等生产线的废气处理,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。可处理的有机物质种类包括苯类、酮类、酯类、酚类、醛类、醇类、醚类和烃类等等。

这两种废气处理工艺都是目前最有效的废气处理技术,相对于光氧催化、活性炭、水喷淋、低温等离子等工艺来说处理效率至少要提高一倍左右,而且对传统工艺处理不了的超高浓度的VOC效果显著。具体是用RCO还是RTO要根据自己工厂的实际情况来决定。无论是RCO还是RTO它的前期投入费用比传统的处理工艺还是要高不少的,但是考虑到运行维护费用及真正的处理效率,大中型企业还是选择这两种工艺比较划算。