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工業VOCs廢氣的熱處理工藝

时间:2022-09-06     【转载】

  隨著國家對大氣污染的整治力度加大,工業VOCs廢氣污染情況得到了根本性的改變,根據對廢氣治理裝置運行的穩定性、治理效果的可靠性、廢氣種類的廣適性、工藝的安全性等要求,大部分地方政府頒發的VOCs治理政策指導意見中廢氣治理工藝基本上是吸附、吸收、熱分解3種工藝及其組合工藝。


  盡管溶劑回收套用可以節約自然資源并顯著降低企業運行成本,但各種工業規范嚴重限制了溶劑回收工藝的應用。如果回收的溶劑本身純化回用,則安監部門要求企業的純化裝置須按甲類裝置設計、施工、管理,要取得危化品安全生產許可證;如果回收的溶劑委托外單位純化,環保部門要求按危險廢物開具五聯單并委托有資質單位處理才能轉移,這些規范要求較大增加了企業的運營成本和管理風險,因此除本身已經具備相應條件的化工企業外的其他企業的廢氣治理裝置大部分采用熱分解工藝將有機物廢氣一燒了之。


  熱分解工藝成為VOCs廢氣治理的主流后技術裝備上得到了很大發展提升,但由于很多環保公司的工程設計人員與業主單位缺乏在初始設計時深入溝通、裝置運行時及時反饋、事故出現時的有效解決方案,使其不了解熱分解工藝特性盲目設計,導致各地頻頻出現裝置爆炸、高能耗停開、裝置故障率高等現象,嚴重影響了企業的正常生產經營,也給整個廢氣環保行業發展帶來了很多負面因素。


  熱分解工藝一般分為直燃(TO)、蓄熱燃燒(RTO)、催化燃燒(CO)、蓄熱催化燃燒(RCO)4種,只是燃燒方式和換熱方式的兩兩不同組合,主要可以用于處理吸附濃縮氣,也可以用于直接處理廢氣濃度>3.5g/m3的中高濃度廢氣。


  TO是將高濃廢氣送入燃燒室直接燃燒(燃燒室內一般有一股長明火),廢氣中有機物在750℃以上燃燒生成CO2和水,高溫燃燒氣通過換熱器與新進廢氣間接換熱后排掉,換熱效率一般≤60%導致運行成本很高,只在少數能有效利用排放余熱或有副產燃氣的企業中應用。


  RTO的燃燒方式與TO相同,只是將換熱器改為蓄熱陶瓷,高溫燃燒氣與新進廢氣交替進入蓄熱陶瓷直接換熱,熱量利用率可提高到90%以上,理念先進,運行成本較低,是目前國家主推的廢氣治理工藝。


  CO是采用貴重金屬催化劑降低廢氣中有機物與O2的反應活化能,使得有機物可以在250~350℃較低的溫度就能充分氧化生成CO2和H2O,屬無焰燃燒,高溫氧化氣通過換熱器與新進廢氣間接換熱后排掉,熱量利用率一般≤75%,常用于處理吸附劑再生脫附出來的高濃廢氣。


  RCO燃燒方式與CO相同,換熱方式與RTO相同,由于投資堪比RTO,能處理的廢氣種類受催化劑影響又比RTO少,所以很少用企業采用RCO工藝。熱分解以RTO和CO的應用例子較多,如果用于處理吸附脫附的濃縮氣,兩者差別不大,但若直接處理中高濃度廢氣時有很大區別,需要企業認真對待。


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