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有機廢氣是石油化工、輕工、塑料、印刷、涂料等行業(yè)排放的常見污染物,有機廢氣中常含有烴類化合物(芳烴、烷烴、烯烴)、含氧有機化合物(醇、、有機酸等)、含氮、硫、鹵素及含磷有機化合物等。如對這些廢氣不加處理,直接排入大氣將會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染,危害人體健康。
傳統(tǒng)的有機廢氣凈化方法包括吸附法、冷凝法和直接燃燒法等,這些方法常有易產(chǎn)生二次污染、能耗大、易受有機廢氣濃度和溫度限制等缺點。而新興的VOC催化燃燒裝置已由實驗階段走向工程實踐,并逐漸應(yīng)用于石油化工、、印刷、涂料、電線加工等行業(yè)。
RTO要求廢氣來源氣量和濃度穩(wěn)定,設(shè)計操作負(fù)荷彈性小,因此只適合用于連續(xù)穩(wěn)定的流水線廢氣,如果業(yè)主有間歇短暫高濃廢氣產(chǎn)生,則會頻繁出現(xiàn)因安全濃度下限要求導(dǎo)致廢氣在進(jìn)裝置前被部分排空,存在環(huán)保風(fēng)險。
RTO裝置設(shè)備繁雜,部件多,易出現(xiàn)設(shè)備故障廢氣排空事故。而RCO要求廢氣流量穩(wěn)定,可以接受間歇的短暫的高濃廢氣。
必須說明的是,催化燃燒不是的,不是所有的VOCs都可以處理的,一定要避免催化劑的物質(zhì),比如含氯有機物、大分子高沸點等物質(zhì)。
RCO催化燃燒處理效果很多時候并不完全取決于催化劑,如果沒有好的RCO催化燃燒設(shè)備的設(shè)計和加工,的催化劑也是徒勞的。先來看一下RCO催化燃燒設(shè)備中的催化反應(yīng)器(催化床)單元。氣體管道的截面積大大小于催化劑床的面積,也就是說氣體在管道里的速度大于催化劑床中的速度。在進(jìn)入催化劑床前氣體還有一個加熱單元,有電加熱、也有燃?xì)馊紵訜帷?/span>
這些VOCs處理技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點,工藝中選用哪種技術(shù)應(yīng)視具體情況而定。盡管催化燃燒技術(shù)無法回收有用的VOCs,并且受其濃度及流量的限制,但目前仍是治理VOCs的方法之一。催化燃燒是有機氣體在較低的溫度下,于催化劑表面發(fā)生無火焰燃燒而分解為二氧化碳和水蒸汽,并釋放熱量。催化燃燒技術(shù)的核心是催化劑,要求催化劑具有較低的起燃溫度、較寬的溫度窗口以及良好的熱穩(wěn)定性和機械強度。催化燃燒VOCs催化劑按照使用活性組分的不同可以將分為兩大類:一類是催化劑,包括Pt、Pd、Au等;另一類是非催化劑,包括Cu、Mn、Ce、Co、Fe等。