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2.2.2蓄热式燃烧法

（1）技术原理

蓄热式燃烧炉（RegenerativeThermalOxidizer）简称RTO，把有机废气加热到760℃，使废气中的VOCs氧化分解为二氧化碳和水。氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体，使陶瓷升温而“蓄热”，此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气，从而节省废气升温的燃料消耗。

（2）技术优势

与传统的直燃式热氧化炉相比，蓄热式燃烧具有热效率高、运行成本低、能处理大风量低浓度废气等优势。浓度稍高时，还可进行二次余热回收，大大降低生产运营成本。

（3）技术特点

蓄热式燃烧设备目前已发展较为成熟，可采用全自动化控制。陶瓷蜂窝体作为换热材料，与传统高温裂解炉配用金属换热器相比，热回收效率显著提高。陶瓷蜂窝体耐温性好，在1000℃的工作状态下不变质，不粉化。针对某些制药车间有不同的防爆等级，在设计时，需要充分考虑消防和防爆等安全因素。

当废气中VOCs浓度≥4g/m3时，基本上不再需要添加辅助燃料，此时设备可以维持自持燃烧。

（4）案例

某制药车间有机废气排放量7000Nm3/h，采用间歇工作制：每天工作8小时，废气温度50℃，有机废气浓度6g/m3,主要污染成分为：丙酮、甲醛、正丙醇、异丙醇、甲苯、正己烷、三氯甲烷（氯仿）。采用RTO燃烧设备，污染物去除率达99%。有机物在高温有氧环境中（850℃以上）被迅速氧化成水、二氧化碳等小分子物质，实现有机尾气的净化处理。同时产生的热量被装置中的蓄热体吸收，保证了出风温度在60℃左右，大大节约了运行过程中的能量消耗，在进气污染物浓度高的前提下，整个系统的热量可实现自给自足。

2.2.3蓄热式催化焚烧法

（1）技术原理

蓄热式催化燃烧技术（RegenerativeCatalyticOxidizer，简写为RCO），是在催化燃烧技术的基础上增加了一套热能存在与再利用装置——蜂窝状陶瓷蓄热体。废气通过换向阀被送到加热室，使气体达到燃烧反应起燃温度，再通过催化室的作用，使有机废气彻底分解成二氧化碳和水。燃烧后的废气通过蓄热体，热量被留在蓄热体中，用于预热新进废气。若此热量达不到反应起燃温度，加热系统通过自控系统实现补偿加热。催化剂的作用是降低反应的活化能，同时使反应物分子富集于催化剂表面，以提高反应速率。原理如图2.

（2）技术优势

无火焰，安全性好，要求的燃烧温度低，辅助燃料费用较其他燃烧方式为最低，二次污染物NOx生成量少，燃烧设备体积小。蓄热体材料热能回收率高。

（3）技术特点

该设备操作方便，可以实现全自动控制，安全可靠。设备启动到起燃时间短，能耗低。目前常使用贵金属铂、钯浸渍的蜂窝状陶瓷载体作为催化剂，比表面积大，阻力小，净化效率高。催化剂一般两年更换，并且载体可再生。

但是值得注意，蓄热式催化燃烧一般不能用于处理含有硫、氯和硅等容易使催化剂中毒而失效的废气。另外催化剂一般具有较强的选择性，如果待处理物中含有多种VOCs，那么将增大催化剂选择的困难度。

原标题：VOCs治理技术在制药行业中的应用

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