1.熱分解過程簡介

　　熱分解過程一般分為四種類型:直接燃燒、再生燃燒、催化燃燒和再生催化燃燒。它只是兩種不同燃燒模式和熱交換模式的組合。主要用于處理吸附的濃縮氣體，也可用于直接處理廢氣濃度> 3.5g/m3的中高濃度廢氣。

　　1)TO是將高濃度廢氣送入燃燒室直接燃燒(燃燒室中通常有明火)。廢氣中的有機物在750℃以上燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水。高溫燃燒氣體通過熱交換器與進(jìn)入的廢氣進(jìn)行間接熱交換后排出。換熱效率一般≤60%，運行成本高，僅適用于少數(shù)能有效利用排放余熱或有副產(chǎn)氣體的企業(yè)。

　　2)RTO的燃燒方法與TO相同，只是熱交換器改為蓄熱陶瓷。高溫燃燒氣體與新鮮廢氣交替與進(jìn)入蓄熱陶瓷直接換熱。熱利用率可提高到90%以上。它概念先進(jìn)，運行成本相對較低。這是目前國家推廣的主要廢氣處理工藝。

　　3)使用催化劑降低廢氣中有機物和氧氣的反應(yīng)活化能，使有機物在250-350℃的較低溫度下充分氧化生成二氧化碳和H2O。高溫氧化氣體通過換熱器與新鮮廢氣間接換熱后排放，熱利用率一般小于等于75%，常用于處理吸附劑再生解吸的高濃度廢氣。

　　4)RCO燃燒方式與相同，熱交換方式與RTO相同。由于投資與RTO相當(dāng)，可處理的廢氣類型受催化劑的影響比RTO小，很少有企業(yè)采用RCO工藝。在熱分解過程中，有許多應(yīng)用RTO和CO的例子。如果用于處理吸附和解吸的濃縮氣體，兩者差別不大，但如果用于直接處理中、高濃度廢氣，差別很大，需要企業(yè)認(rèn)真對待。

RTO蓄熱式焚燒爐

排放自工藝含VOCs的廢氣進(jìn)入雙槽RTO,三向切換風(fēng)閥(POPPET VALVE)將此廢氣導(dǎo)入RTO的蓄熱槽(Energy Recovery Chamber)而預(yù)熱此廢氣,含污染的廢氣被蓄熱陶塊漸漸地加熱后進(jìn)入燃燒室(Combustion Chamber)，VOCs在燃燒室被氧化而放出熱能于第二蓄熱槽中之陶塊,用以減少輔助燃料的消耗. 陶塊被加熱,燃燒氧化后的干凈氣體逐漸降低溫度, 因此出口溫度略高于RTO入口溫度. 三向切換風(fēng)閥切換改變RTO出口/入口溫度. 如果VOCs濃度夠高,所放出的熱能足夠時, RTO即不需燃料. 例如RTO熱回收效率為95%時,RTO出口僅較入口溫度高25℃而已。

RTO正常運行時，廢氣的進(jìn)氣和排氣通過閥門切換來完成。

個工作周期中，廢氣自下而上經(jīng)A蓄熱室升溫，然后進(jìn)入燃燒室氧化放熱；氧化放熱結(jié)束后，自上而下通過B蓄熱室，與蓄熱室內(nèi)的填料進(jìn)行換熱，將熱量傳遞給B蓄熱室，再經(jīng)過工藝管路進(jìn)入煙囪排放;此時C蓄熱室處于吹掃狀態(tài)，用吹掃風(fēng)機將蓄熱室(含集氣室)中的滯留廢氣吹入燃燒室氧化處理，防止因蓄熱室的切換過程影響廢氣處理效率。

第2個工作周期中，A蓄熱室處于吹掃狀態(tài)，廢氣自下而上進(jìn)入B蓄熱室，與已吸收熱量的填料進(jìn)行換熱后，進(jìn)入燃燒室氧化放熱，再自上而下通過C蓄熱室，并將熱量傳遞給C蓄熱室后，進(jìn)入煙囪。

第3個工作周期中，B蓄熱室處于吹掃狀態(tài)，廢氣由C蓄熱室進(jìn)入，氧化放熱后，通過A蓄熱室進(jìn)入煙囪，完成了RTO裝置運行的1個大周期，如此交替運行。當(dāng)煙煤在隔絕空氣條件下加熱到950～1050℃，經(jīng)過干燥、熱解干餾、熔融、黏結(jié)、固化、收縮等階段，終得到焦炭，這個過程稱為煉焦。

煉焦過程產(chǎn)生的荒煤氣經(jīng)過回收和精制可以得到多種芳香烴和雜環(huán)化合物等基本化學(xué)原料，同時產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣是高熱值燃料，可以用來發(fā)電或供應(yīng)城市煤氣。

因此，本項目以能源利用為目的，采用焦?fàn)t煤氣代替輔助燃料，可以節(jié)約成本，提高焦?fàn)t煤氣利用率，同時能夠滿足RTO裝置正常運行時的燃料需求。該裝置主要由燃燒室、蓄熱室(含集氣室)及切換閥門組成。