蓄热焚烧/蓄热催化氧化焚烧双模式在VOCs废气治理中的应用研究

     随着经济快速发展，环境承受力日益削弱，滋生出一系列诸如光化学烟雾、酸雨、雾霾等环境污染问题。工业领域中大多数装置运行时会无组织排放一些挥发性有机化合物(VolatileOrganicCom.pounds，VOCs)，对人类、环境带来直接或间接的有害影响，例如感官刺激、黏膜刺激、致癌、光化学烟雾、臭氧层破坏等，并且表现出日益严重的态势。因此，对VOCs的治理已在国内全面展开。

    目前国内治理VOCs的方法主要包括焚烧法、膜分离法、吸附法、等离子体法、生物处理法等。其中焚烧法具有适应性强、处理效率高、投入成本低等优点，被广泛应用于各排放行业。国内技术已成熟的焚烧法包括直燃焚烧(ThermalOxidizer，TO)、催化氧化焚烧(CatalyticOxidizer，CO)、蓄热焚烧(RegenerativeThermalOxidizer，RTO)，根据实际工业应用时的废气量、废气中有机污染物浓度以及废气中杂质对处理方式的影响等因素，选择不同的焚烧方式处理。

    一种基于催化氧化焚烧与蓄热焚烧的新型处理方法———蓄热催化氧化焚烧(RegenerativeCatalyticOxidizer，RCO)，综合了催化氧化焚烧法催化氧化反应温度低与蓄热焚烧法蓄热式回收热能等优势，相对催化氧化焚烧法以及蓄热焚烧法具有启炉速度快、反应温度低、节能效果好等特点。传统二塔RTO因存在废气短路现象无法实现较高的VOCs去除率，改进后的三塔RTO增加了反吹环节，能够避免废气短路。三塔RCO同样可以避免废气短路现象，并可以在低浓度有机废气条件下与三塔RTO在同一设备上实现双模式切换运行，2种模式均可满足处理后烟气达标排放。双模式切换运行相对于RTO单一模式运行可以避免因催化剂失效而带来连续停炉事故，在催化剂失效后可以通过调整局部结构在较短时间内应用RTO模式运行，以保证废气连续处理过程不受影响。

     蓄热催化氧化焚烧(RCO)因其先进的工艺技术,性能、经济指标均优于其他焚烧处理方式。通过数值模拟计算,比较了燃烧器改造前与改造后炉内温度场分三塔RCO与三塔RTO整体流程相似，不同之处在于是否填装催化剂以及运行温度水平(RCO运行温度250～350℃;RTO运行温度850～900℃)，三塔RTO在每个蓄热室的蓄热体上部填装催化剂即转换为三塔RCO。RCO系统见图1。

    1)RCO焚烧处理方式综合了催化氧化焚烧法催化氧化反应温度低与蓄热焚烧法蓄热式回收热能等优势，具有启炉速度快、反应温度低、节能效果好等特点。

    2)在燃烧器出口处增设护火筒，并在护火筒顶部80°范围内开一定数量规格的圆孔可以避免催化剂超温中毒失效，并能够实现连续稳定运行。

    3)衬里材料以及衬里厚度的选型、蓄热体填充量的计算、炉膛容积的校核等均根据RTO参数设计，可以在局部调整内部结构后，实现一台炉子双模式切换运行。

     德瑞尔环保在焊接、打磨、切割、抛光等工序产生的烟气烟尘治理、各类VOC废气治理领域有着深入的研究，可完全满足于用户对车间的需求并达到国家废气排放标准。欢迎来电咨询洽谈：4008-400-186