蓄热式热氧化技术
RTO蓄热式热氧化回收热量采用一种新的非稳态热传递方式,原理是把有机废气加热到760℃以上使废气中的VOC氧化分解成CO2和H2O。并回收废气分解时所释放出来的热量,三室RTO废气分解效率达到99%以上,氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体,使陶瓷体升温而“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。RTO技术适用于处理中低浓度(100-3500mg/m3)废气,分解效率为95%-99%.
陶瓷蓄热室应分成两个(含两个)以上,每个蓄热室依次经历蓄热-放热-清扫等程序,周而复始,连续工作。蓄热室“放热”反应立即引入适量洁净空气对该蓄热室进行清扫(以保证VOC去除率在98%以上),只有待清扫完成后才能进入“蓄热”程序。否则残留的VOCs随烟气排放到烟囱从而降低处理效率。
RTO可分为固定式和阀门旋转式两种
优点:运行费用省,有机废气的处理效率高,不会发生催化剂中毒现象,因此国际上较先进设备的VOCs处理较多采用这种方法。
RTO 工作原理
把有机废气加热到760℃以上,使废气中的VOCs氧化分解成二氧化碳和水。氧化产生的高温气体经特制的陶瓷热体,使陶瓷体升温而“蓄热”,此“蓄热”用于预热续进入的有机废气,从而节省废气升温的燃料消耗。陶瓷蓄热体应分成两个(含两个)以上的区或室,每个蓄热室依次经历蓄热-放热-清扫等程序,周而复始,连续工作。蓄热室“放热”后应立即引入
适量洁净空气对该蓄热室进行清扫(以保证VOCs去除率在95%以上),
只有待清扫完成后才能进入“蓄热”程序。
RTO 适用条件及性能
1、适用条件
适用有机废气种类包括:烷烃、烯烃、醇类、酮类、醚类、酯类、
芳烃、苯类等碳氢化合物有机废气。
有机物低浓度(同时满足低于25%LFL)、大风量。
废气中含有多种有机成分、或有机成分经常发生变化。
含有容易使催化剂中毒或活性衰退成分的废气。
不适用于含有较多硅树脂的废气。
2、性能特点
几乎可以处理所有含有机化合物的废气。
可以处理风量大、浓度低的有机废气。
处理有机废气流量的弹性很大(名义流量20%~120%).
可以适应有机废气中VOCs的组成和浓度的变化、波动。
对废气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感。
在所有热力燃烧净化法中热效率量高(>95%).
在合适的废气浓度条件下无需添加辅助燃料而实现自供热操作。
净化效率高(三室>99%).
维护工作量少、操作安全可靠。
有机沉淀物可周期性的清除,蓄热体可更换。
整个装置的压力损失较小。
装置使用寿命长。
蓄热式催化燃烧法
RCO蓄热式催化燃烧法作用原理
第一步式催化剂对VOC分子的吸附,提高了反应物的浓度,第二步是催化氧化阶段降低反应的活化能,提高了反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度下,发生无氧燃烧,分解成CO2和H2O放出大量的热,与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗小的特点,某些情况下达到起燃温度后无需外界供热,反应温度在200-400℃.
排放自工艺含VOCs的废气进入双槽RCO,三向切换风阀将此废气导入RCO的蓄热槽而预热此废气,含污染的废气被蓄热陶块渐渐地加热后进入催化床,VOCs在经催化剂分解被氧化而放出热能于第二蓄热槽中之陶块,用以减少辅助燃料的消耗。陶块被加热,燃烧氧化后的干净气体逐渐降低温度,因此出口温度略高于RCO入口温度。三向切换风阀切换改变RCO出口/入口温度。如果VOCs浓度够高,所放出的热能足够时,RCO即不需要燃料。例如RCO热回收效率为95%时,RCO出口仅较入口温度高25℃而已。
RCO设备特点
1、操作费用低,RCO一般在有机废气达到一定浓度(1000mg/m3以上)时,净化装置中的加热室不需进行辅助加热,节省了费用;
2、不产生氨氧化物(NOX)等二次污染物;
3、全自动控制、净化效率高、管理方便;
4、安全性高、净化效率高达99%以上;
5、高效的热量回收率,热回收效率≧95%。
RCO净化设备适用范围
RCO设备可直接应用于中高浓度(1000mg/m3-10000mg/m3)的有机废气净化;RCO设备也可应用于活性炭吸附浓缩催化燃烧系统,用于替代催化燃烧和加热器部分。
应用领域
RCO应用领域包括汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、集装箱等生产厂的涂装生产线。石油、化工、橡胶、油漆、涂料、制鞋粘胶、塑料制品、印刷油墨、电缆及漆包线等生产线的废气处理,尤其适用于需要热能回收的企业或烘干线废气处理,可将能源回收用于烘干线,从而达到节约能源的目的。
可处理的有机物质包括苯类、酮类、酯类、酚类、醛类、醇类、醚类和烃类等等。
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2022-06-11
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