蓄熱式氧化技術(Regenerative Thermal Oxidizer,RTO)和蓄熱式催化氧化技術(Regenerative Catalytic Oxidition,RCO)因對VOCs處理效率高、運行穩(wěn)定、應用成熟,在當前應用較為廣泛。然而,它們因技術原理、運行參數(shù)等差異化導致其應用場景也有所不同。今天小E簡要梳理總結兩種技術的主要性能及關鍵運行參數(shù)。
一、技術簡介
1.RTO催化燃燒
RTO主要包括固定床式RTO和旋轉式RTO,其中固定床式RTO又可分為兩室和多室等類型。以三室RTO為例,其工作原理為將待處理的低溫有機廢氣在引風機作用下進入蓄熱室A,陶瓷蓄熱體釋放熱量溫度降低,而有機廢氣升至較高的溫度之后進入燃燒室D。在燃燒室D中,在燃燒室中燃燒器燃燒補充熱量,使廢氣升至設定的氧化溫度(一般為760℃),廢氣中的有機物被分解成CO2和H2O。
廢氣成為凈化的高溫氣體后離開燃燒室,進入蓄熱室B(上兩個循環(huán)陶瓷介質已被冷卻吹掃),釋放熱量,溫度降低后排放,而蓄熱室B的陶瓷吸熱,“貯存”大量的熱量(用于下個循環(huán)加熱使用)。蓄熱室C在這個循環(huán)中執(zhí)行吹掃功能。完成后,蓄熱室的進氣與出氣閥門進行一次切換,蓄熱室B進氣,蓄熱室C出氣,蓄熱室A吹掃;再下個循環(huán)則是蓄熱室C進氣,蓄熱室A出氣,蓄熱室B吹掃,如此不斷地交替進行。
圖1 RTO工作示意圖
2.RCO催化燃燒
同樣以三室RCO為例,三室RCO與三室RTO整體流程相似,最大的不同之處在于是否填裝催化劑以及運行溫度水平。在三室RTO每個蓄熱室的蓄熱體上部填裝催化劑即可轉換為三室RCO,催化劑床層布置于蓄熱體床層三室上部,并通過格柵板與蓄熱體分層。其工作原理如下:
有機廢氣從A室進入,在催化氧化爐內被加熱到250~300℃后有機廢氣在貴金屬催化劑的作用下發(fā)生無焰燃燒,廢氣中的有機物被分解成CO2和H2O,通過B室釋放熱量,溫度降低后排放,而蓄熱室B的陶瓷吸熱,“貯存”大量的熱量(用于下個循環(huán)加熱使用),同時C室執(zhí)行反吹動作;在切換新周期后,廢氣從B室進入,經催化氧化處理通過C室釋放熱量后排出,同時A室執(zhí)行反吹動作;再下個周期則是廢氣從C室進入,經催化氧化處理后通過A室釋放熱量后排出,同時B室執(zhí)行反吹動作;如此循環(huán)往復。
圖2 RCO工作示意圖
二、主要性能及關鍵運行參數(shù)
不同類型的RTO/RCO性能差異較大,同樣以三室為例,處理風量30000m3/h時,兩種處理裝置主要性能及關鍵運行參數(shù)對比如下表所示:
參考資料:
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來源:北極星VOCs在線