




沸石转轮吸附同蓄热式焚烧技术的组合工艺,净化系统主要由三级干式过滤装置、沸石转轮浓缩吸附装置、RT0、风机、换热器、PLC自动化控制系统组成。
该组合技术通过沸石转轮的吸附浓缩使大风量、低浓度有机废气浓缩为小风量、高浓度浓缩气体,高浓度浓缩气再经RTO高温燃烧分解为(CO2和H2O等无机成分。
沸石转轮浓缩装置是利用吸附-脱附-浓缩三项连续变温的吸附、脱附程序,通过转轮的旋转,在转轮(被分割成吸附区、脱附区、冷却区)上同时完成VOCs的吸附、脱附再生。
组合技术工艺过程:经三级干式过滤装置去除粉尘、颗粒物后的有机废气流过浓缩转轮时,其中的有机物在转轮吸附区域会被吸附下来,经过吸附净化后的废气(约占处理风量的85% ~ 95% )排放到大气中,一小部分废气(约占处理风量的5% ~ 15% )对转轮冷却区降温后经换热器被加热到180 ~ 220oC的脱附温度后,流人脱附区,脱附区有机物从吸附剂一沸石上脱离到加热的气流中,转轮得以再生,脱附后的高浓度VOCs被送人RT0高温焚烧,反应后的高温烟气进人规整蜂窝陶瓷蓄热体,95% 的热量被蓄热体吸收并“储存”起来,温度降低到接近RTO人口温度,通常不超过50oC。蓄热体温度升高后,通过切换阀或旋转装置切换气流流向,分别进行蓄热和放热,实现热量的有效回收利用。
1.热分解过程简介
热分解过程一般分为四种类型:直接燃烧、再生燃烧、催化燃烧和再生催化燃烧。它只是两种不同燃烧模式和热交换模式的组合。主要用于处理吸附的浓缩气体,也可用于直接处理废气浓度gt; 3.5g/m3的中高浓度废气。
1)TO是将高浓度废气送入燃烧室直接燃烧(燃烧室中通常有明火)。废气中的有机物在750℃以上燃烧产生二氧化碳和水。高温燃烧气体通过热交换器与进入的废气进行间接热交换后排出。换热效率一般≤60%,运行成本高,仅适用于少数能有效利用排放余热或有副产气体的企业。
2)RTO的燃烧方法与TO相同,只是热交换器改为蓄热陶瓷。高温燃烧气体与新鲜废气交替与进入蓄热陶瓷直接换热。热利用率可提高到90%以上。它概念***,运行成本相对较低。这是目前***推广的主要废气处理工艺。

3)使用催化剂降低废气中有机物和氧气的反应活化能,使有机物在250-350℃的较低温度下充分氧化生成二氧化碳和H2O。高温氧化气体通过换热器与新鲜废气间接换热后排放,热利用率一般小于等于75%,常用于处理吸附剂再生解吸的高浓度废气。
4)RCO燃烧方式与相同,热交换方式与RTO相同。由于***与RTO相当,可处理的废气类型受催化剂的影响比RTO小,很少有企业采用RCO工艺。在热分解过程中,有许多应用RTO和CO的例子。如果用于处理吸附和解吸的浓缩气体,两者差别不大,但如果用于直接处理中、高浓度废气,差别很大,需要企业认真对待。
蓄热式燃烧炉(RTO)是把生产排出的有机废气温度提升到680~1050℃,在此高温下直接分解成二氧化碳和水蒸气,大量热能从烟气中转移至蓄热体,用来加热下一次循环的待分解有机废气。RTO运行费用省,有机废气的处理效率可以达到95%~99%,国际上较***设备的VOCs处理多采用这种方法。本文详细介绍了RTO的工作原理、性能、结构及使用要点。
蓄热式热氧化器原理简介
蓄热式热氧化器(简称RTO),是国际上一种为有效的VOCs治理技术装置,主要用于处理中低浓度挥发性有机废气。其基本原理是VOCs与O2发生氧化反应生成CO2和H2O,化学方程式如式(1)。
aCxHyOz bO2→cCO2 dH2O(1)
热氧化器中加入蓄热体,储存热量预热VOCs废气,对预热后的VOCs废气进行热氧化处理。随着蓄热材料的发展,目前蓄热体的热回收率已能达到95%以上,具有显著的节能效果。当VOCs浓度较高时,余热可做二次回收,因而RTO广泛应用于石油、化工、涂装、涂布、等行业。
典型的两床式RTO如图1。RTO启动前先通过燃烧器对燃烧室及填料床预热;预热完成后,含有VOCs的尾气***入1#填料床预热,然后通过燃烧室,在燃烧室内VOCs充分氧化放热;氧化完成后洁净的气体通过2#填料床冷却,并将热量传递给2#陶瓷床,随后洁净的气体排入大气,此过程为半个周期。半个周期结束后,阀门切换,含有VOCs的气体先通过2#填料床预热,然后在燃烧室氧化放热,再通过1#填料床进行热交换放热,放热完成后,洁净的气体排入大气,至此完成一个周期循环。
