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中高濃度VOCs蓄熱催化燃燒(RCO)凈化技術(shù)

中高濃度VOCs蓄熱催化燃燒(RCO)凈化技術(shù)摘要

中高濃度VOCs蓄熱催化燃燒(RCO)凈化技術(shù) 近階段,各省市紛紛加強(qiáng)大氣治理,VOCs治理政策也相繼出臺,本文將介紹中高濃度VOCs(揮發(fā)性有機(jī)物)蓄熱催化燃燒(RCO)凈化技術(shù),案例詳解如

中高濃度VOCs蓄熱催化燃燒(RCO)凈化技術(shù)

近階段,各省市紛紛加強(qiáng)大氣治理,VOCs治理政策也相繼出臺,本文將介紹中高濃度VOCs(揮發(fā)性有機(jī)物)蓄熱催化燃燒(RCO)凈化技術(shù),案例詳解如下:
【技術(shù)名稱】中高濃度VOCs蓄熱催化燃燒(RCO)凈化技術(shù)
【技術(shù)內(nèi)容】
在旋轉(zhuǎn)閥式蓄熱催化燃燒設(shè)備中,首先利用堇青石-莫來石復(fù)相材料的蓄熱和放熱性能,加熱未反應(yīng)的有機(jī)廢氣,在蓄熱催化一體化材料上發(fā)生催化氧化反應(yīng),氣體中的揮發(fā)性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水,并釋放反應(yīng)熱,反應(yīng)后的氣體將熱量傳遞給蓄熱材料,以高于進(jìn)口氣體20~30℃的溫度排放。
【技術(shù)亮點(diǎn)】
該技術(shù)的熱回收效率可達(dá)90%;有機(jī)物凈化效率95%以上;
適用的有機(jī)物濃度范圍為500mg/m3以上,無二次污染物排放;
單位投資大致為50~100萬/10000m3,穩(wěn)定運(yùn)行只消耗系統(tǒng)風(fēng)機(jī)功率,同時可以副產(chǎn)熱水或蒸汽。
【適用范圍】中高濃度有機(jī)廢氣,特別是各類烘干廢氣

典型案例
【案例名稱】15000m3/h干式機(jī)烘干工藝有機(jī)廢氣凈化工程
【項(xiàng)目概況】
本項(xiàng)目于2013年6月建設(shè)完成并投入運(yùn)行,主要從事聚氨酯二榔皮的加工制造,在加工過程中使用丁酮(MEK)、乙酸乙酯(EAC)、醋酸丁酯(BAC)、乙二醇丁醚(BCS)、甲基異丁基酮(MIBK)等有機(jī)溶劑,烘干過程中有機(jī)廢氣揮發(fā)到環(huán)境中。經(jīng)收集后有機(jī)廢氣風(fēng)量為15000m3/h,濃度為5000~8000mg/m3。
【主要工藝原理】
本項(xiàng)目采用RCO技術(shù)凈化烘干有機(jī)廢氣,主要工藝原理如下:有機(jī)廢氣經(jīng)收集管道進(jìn)入旋轉(zhuǎn)閥式RCO設(shè)備,首先經(jīng)過蓄熱體(堇青石-莫來石復(fù)相材料),蓄熱體將熱量傳遞給未反應(yīng)的有機(jī)廢氣,氣體溫度被加熱到催化劑反應(yīng)溫度,然后在蓄熱催化一體化材料上發(fā)生催化氧化反應(yīng),氣體中的揮發(fā)性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水,并釋放反應(yīng)熱,反應(yīng)后的氣體將熱量傳遞給另一側(cè)的蓄熱材料,最后以高于進(jìn)口氣體20~40℃的溫度排放。
設(shè)備內(nèi)部的蓄熱催化床分成八等份(也可設(shè)計(jì)成十二或者十六等份),床層固定不動,其中大約三份是進(jìn)氣區(qū),三份是排氣區(qū),一份是吹掃區(qū),一份是盲區(qū)。由旋轉(zhuǎn)閥控制氣體進(jìn)出,實(shí)現(xiàn)蓄熱催化床內(nèi)的流向變換。吹掃風(fēng)機(jī)對吹掃區(qū)進(jìn)行吹掃,防止未凈化的氣體在轉(zhuǎn)入排氣區(qū)時排走。盲區(qū)是不通氣的,防止氣體混合。
從RCO設(shè)備出來的氣體少量通過排氣筒排放,大部分返回到烘干生產(chǎn)線中,減少烘道電加熱器的工作時間和功率。同時RCO設(shè)備內(nèi)有機(jī)物氧化反應(yīng)釋放的熱量大,需要通過散熱風(fēng)機(jī)鼓入環(huán)境空氣進(jìn)行散熱,以維持適宜的催化燃燒溫度,RCO設(shè)備內(nèi)部設(shè)計(jì)非接觸式氣氣換熱器(根據(jù)情況也可設(shè)計(jì)成氣液換熱器),換熱器出口氣體溫度為180~200℃,可以企業(yè)貼板干燥工序(此工序需要85~90℃的熱水)和吊掛干燥工序的熱源(此工序需要40~50℃的熱空氣)。
 

【關(guān)鍵技術(shù)或設(shè)計(jì)創(chuàng)新特色】
u采用先進(jìn)蓄熱式催化燃燒工藝,凈化效率高達(dá)98%以上。
u高效的熱量回收率,熱回收效率≥95%。
u運(yùn)行費(fèi)用低,在有機(jī)廢氣達(dá)到一定濃度時,基本不需要再進(jìn)行輔助加熱,節(jié)省了能耗。
u不產(chǎn)生氮氧化物等二次污染物。
u全自動控制,操作方便。
【主要技術(shù)指標(biāo)】
 

【投資及運(yùn)行效益分析】
根據(jù)第三方檢測機(jī)構(gòu)出具的檢測報(bào)告,本項(xiàng)目系統(tǒng)出口煙氣指標(biāo)滿足《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21902-2008)中聚氨酯干法工藝廢氣的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,有機(jī)廢氣凈化效率達(dá)到98%以上。
【投資費(fèi)用】本工程總投資約170萬元。
【運(yùn)行費(fèi)用】
根據(jù)2013年7~8月實(shí)際運(yùn)行情況,預(yù)計(jì)年運(yùn)行費(fèi)用約為17.1萬元,年維修費(fèi)用約2萬元。由于進(jìn)氣中有機(jī)物濃度高,燃燒釋放的熱量大,反應(yīng)室需要外界鼓空氣降溫,降溫用的空氣出口溫度為180~200℃,可用于生產(chǎn)80~90℃的熱水4t/h,供貼板干燥工序用;氣液換熱器出口的低品位熱風(fēng)可以用于吊掛干燥工序。原先企業(yè)生產(chǎn)熱水和熱風(fēng)均用鍋爐蒸氣,RCO設(shè)備運(yùn)行后可有效減少鍋爐燃煤用量。
【用戶意見】
本項(xiàng)目投運(yùn)至今,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)良,無任何環(huán)保事故,系統(tǒng)凈化效率達(dá)到設(shè)計(jì)要求,各項(xiàng)耗能指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于設(shè)計(jì)要求,副產(chǎn)熱風(fēng),可生產(chǎn)熱水,用于產(chǎn)品加工。該凈化工程為我公司帶來了顯著的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益,擬在其他生產(chǎn)線推廣應(yīng)用。

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