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文章导读
VOCs种类繁多,来源也十分广泛,成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用有机溶剂的行业都会产生VOsC排放。即使同一物质,由于风量不同、浓度不同,所需技术路线也不一样。当前VOCs处理方法有数十种,VOCs的末端处理技术包含两类,第一类是非破坏性方法,即采用物理方法将VOCs回收;第二类是通过生化反应将VOCs氧化分解为无毒或低毒物质的破坏性方法。具体方法上,前者包括冷凝法、吸附法、吸收法和燃烧法。后者有生物法、膜技术、光催化降解和等离子技术。
近年来在燃烧法的基础上发展出来的新技术;RTO技术在我国的应用虽然晚于活性炭吸附法,但由于其操作简单,运行维护较少,对挥发性有机物的去除效率较高,一般在95%以上,是目前我国有机废气治理的主要技术之一。
VOCs种类繁多,来源也十分广泛,成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用有机溶剂的行业都会产生VOsC排放。即使同一物质,由于风量不同、浓度不同,所需技术路线也不一样。
当前VOCs处理方法有数十种,VOCs的末端处理技术包含两类:第一类是非破坏性方法,即采用物理方法将VOCs回收;第二类是通过生化反应将VOCs氧化分解为无毒或低毒物质的破坏性方法。具体方法上,前者包括冷凝法、吸附法、吸收法和燃烧法。后者有生物法、膜技术、光催化降解和等离子技术。
近年来在燃烧法的基础上发展出来的新技术;RTO技术在我国的应用虽然晚于活性炭吸附法,但由于其操作简单,运行维护较少,对挥发性有机物的去除效率较高,一般在95%以上,是目前我国有机废气治理的主要技术之一。
蓄热式热氧化器(RTO)
蓄热式热氧化器(RegenerativeThermalOxidizer简称RT0)是将有机废气加热到760℃以上,在高温下发生氧化反应,使废气中的碳氢化合物氧化变成CO2和H2O,直接排放到大气。由于RTO装置包括一组热回收率高达95%的陶瓷填充床器,所以在处理过程中只消耗很少的燃料或不消耗燃料,在浓度更高时还可向外输出热量进行二次热回收利用。
RTO是TO(气体焚烧炉)的改进结构,是将原TO中的空气预热器(板式或管式,热回收率国产约50%,德国最大为85%)替换为陶瓷填充床空气预热器,热回收率达到95%,所以可将95%的热用来预热废气,氧化废气中的有机物只需要5%的热量即可。
RTO设备处理VOCs的常见形式有:二室RTO、三室RTO和旋转RTO,根据需求可设计成五室RTO、七室RTO等结构形式。
1.RTO工艺原理
RTO的工作原理:有机物(VOCs)在一定温度下与氧气发生反应,生成CO2和H2O,并放出一定热量的氧化反应过程,RTO是把废气加热到700℃以上,使废气中的VOC氧化分解为CO2和H2O,氧化产生的高温气体流经陶瓷蓄热体,使之升温“蓄热”,并用来预热后续进入的有机废气,从而节省废气升温燃料消耗的处理技术。
1.1旋转RTO工作原理
旋转RTO的蓄热体中设置分格板,将蓄热体床层分为几个独立的扇形区。废气从底部经进气分配器进入预热区,使气体温度预热到一定温度后进入顶部的燃烧室,并完全氧化。
净化后的高温气体离开氧化室,进入冷却区,将热量传给蓄热体而气体被冷却,并通过气体分配器排出。而冷却区的陶瓷蓄热体吸热,“贮存”大量的热量(用于下个循环加热废气)。
为防止未反应的废气随蓄热体的旋转进入净化气出口去,当蓄热体旋转到净化器出口区之前,设有一扇形区作为冲洗区。
通过蓄热体的旋转,蓄热体被周期性的冷却和加热,同时废气被预热和净化器冷却。如此不断地交替进行。
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