有機廢氣焚燒(shāo)工藝匯總RTO、RCO、CO
一、RTO蓄熱式熱氧化焚燒爐
(Regenerative Thermal Oxidizers)
其原(yuán)理是將(jiāng)廢氣(qì)中(zhōng)的有機(jī)化合物(VOCs)在高溫下氧化成相應的二氧化碳和(hé)水,從而淨化廢氣(qì),回收廢氣分解時釋放的熱量。三室RTO廢氣分解效率達99%以上,熱回收效率達95%以上。RTO的主要結構由燃燒室、回熱器和(hé)切換閥組成。
氧(yǎng)化產生的高溫氣體流經專用的陶瓷蓄熱體,使陶瓷體受(shòu)熱“蓄熱”,這個“蓄熱”用來預熱後續的有(yǒu)機(jī)廢氣。從而節省加熱廢氣的燃料(liào)消耗。陶瓷蓄熱體應分為兩個以上(含兩個),每個蓄(xù)熱體應依次經過蓄熱、放熱、清洗等程序,並連續工(gōng)作。回熱(rè)器放出熱量後,應立即通入適量潔淨空氣進行清洗(確保VOC去除率在98%以上),清洗完成後(hòu)才能開始“蓄熱”程序。否則殘留的VOCs會隨煙(yān)氣排放(fàng)到煙囪,降低處理效率。
二、RCO蓄(xù)熱式催化劑焚燒(shāo)爐
(Regenerative Catalytic Oxidation)
工藝排放的含(hán)VOCs廢氣進入雙罐(guàn)RCO,三通切(qiē)換空(kōng)氣閥將廢氣引入RCO儲(chǔ)熱罐,對廢氣進(jìn)行預熱(rè)。被汙染的廢氣被蓄熱陶瓷(cí)塊逐漸加熱後進入催化床。VOCs被催化劑(jì)分解後被氧化,將熱能釋放到第(dì)二儲熱(rè)罐中的陶(táo)瓷塊(kuài)中,減少輔助燃料(liào)的消耗。陶瓷(cí)塊受熱(rè),燃燒氧化(huà)後的潔(jié)淨氣體溫度逐漸降低,因此出口溫度略(luè)高於RCO入口溫度。三向(xiàng)切換風(fēng)門切換以改變RCO的出口/入口溫度。如果揮發性有機化(huà)合(hé)物的濃度足夠高,並且(qiě)釋放的熱(rè)能足夠,RCO不需要燃料(liào)。例如,當RCO的熱回收效率為95%時,RCO的出口溫度僅(jǐn)比入口溫度高(gāo)25℃。
三、催化焚燒爐
(Catalytic Oxidizer)
催化焚燒(shāo)爐(lú)的設計取決於廢氣量、揮發(fā)性有機化合物濃(nóng)度和所需(xū)的破壞(huài)去(qù)除效率。在運行過程中,含有揮發性有機化(huà)合物的(de)廢氣通過係統風扇引入係統的熱交換器。廢氣被熱交換器的管側加熱後,通過燃燒(shāo)器。此時,廢氣已經被加熱到催化分解(jiě)溫度(dù),然後通過(guò)催化劑床。催化分(fèn)解會釋放熱能,VOCs會分解成二氧化碳和水蒸氣。之(zhī)後(hòu),熱的淨化後的氣體進入換熱器殼程,對管程(chéng)未處理的VOC廢氣進行加(jiā)熱,將降低能(néng)耗。最後,淨化後的氣體從煙(yān)囪排入大氣。
四、直(zhí)接燃燒焚燒爐
(Direct Fired Thermal Oxidizer-DFTO)
直(zhí)燃式焚燒爐的設計(jì)取決於排風量、揮發性有機化合物濃度和所需的銷毀(huǐ)去除效(xiào)率。在運行過程中,含有揮發性有(yǒu)機(jī)化合物的廢氣通過係統風扇引入係統的熱交換器。廢氣被熱(rè)交換器的管側加熱後,通過燃燒器。此時廢氣已經加(jiā)熱到催化分解溫度(650~1000℃),並(bìng)有足夠的停留時間(jiān)(0.5~2.0秒)。這時會發生熱反應,VOCs會分解成二氧(yǎng)化碳和水蒸氣。之後,熱(rè)的淨化氣體進入換(huàn)熱器殼(ké)程(chéng),對管程(chéng)未處理的VOC廢(fèi)氣(qì)進行加熱,這樣會降低能耗(即使VOCs濃度在一定合(hé)適水平以上,也不需要(yào)額外的燃料),最後淨(jìng)化氣體從煙囪排入大氣。
五、濃縮轉輪/焚燒爐
(Rotor Concentrator/Oxidizer)
濃縮轉輪/焚(fén)燒爐係統吸附大風量低濃度(dù)揮發性有(yǒu)機化合物,然後將脫附後小風(fēng)量高濃度廢氣導入焚燒爐進行分解淨化。大(dà)風量、低濃度的VOCs廢氣通過以沸石為吸附(fù)材料的轉輪,VOCs在轉輪的(de)吸附區被(bèi)沸石吸附,然後淨化後的氣體通過(guò)煙囪(cōng)排放到大氣中,再在脫附區被180~200℃的(de)少量熱空氣脫附。這種高濃度、小風量的解吸廢氣在焚燒爐中分解為二氧化碳和(hé)水蒸氣,淨(jìng)化後的氣體通過煙囪排入大氣(qì)。這種濃(nóng)縮過程可以(yǐ)大大降低燃料成本。