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蓄热式催化燃烧法regenerative catalytic oxidizers,rco是在蓄热式焚烧法rto,regenerative thermal oxidizers的基础上发展起来的,两者的不同之处是催化燃烧的温度不同,rto需要在800℃以上的高温,高温会产生nox二次污染物;而rco催化燃烧只需要300~500℃之间的温度,因此rco催化燃烧更节能、安全,完全不产生nox。当催化剂使用时间超过4500h,可将上下层催化剂对换并适当提高催化室起燃温度。
有机废气先通过热交换器预热到200~400℃,再进入燃烧室,通过催化剂床时,碳氢化合物的分子和混合气体中的氧分子分别被吸附 在催化剂的表面而活化。由于表面吸附降低了反应的活化能,碳氢化合物与氧分子在较低的温度下迅速氧化,产生---和水。
催化反应发生前,催化反应床的气体温度必须达到所用催化剂的点火温度。对于低于进口的点火温度,必须预热启动温度。尤其是行驶时,冷气必须预热,因此催化燃烧法适合于连续排气的净化。在预热进气后,燃烧尾气的热量可用于预热入口气体。如果排放的废气是间歇性的,每次都要预热进口空调装置。预热器运行频繁,能耗大幅度增加。煤气预热方法可以用热丝或烟气加热。
蓄热式催化燃烧装置(regenerativecatalytic oxidizer简称rco)直接应用于中高浓度(1000mg/m3—10000mg/m3)的有机废气净化。rco处理技术---适用于热回收率需求高的场合,也适用于同一生产线上,因产品不同,废气成分经常发生变化或废气浓度波动较大的场合。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。
有机废气通过鼓风机进入氧化炉,由燃料加热,加热至250~300℃左右。在该温度下,废气中的有机挥发物在催化剂的作用下被氧化并分解成---和水。同时,反应后的高温烟气进入特殊结构的陶瓷蓄热体,大部分热量被再生器吸收95%以上,温度降低到入口附近的温度,然后通过烟囱排出,达到净化废气的目的,吸收的热量用于预热后续的废气,从而降低反应温度并减少消耗品。
rto催化燃烧设备技术和rco蓄热式燃烧工艺技术是vocs挥发性有机化合物治理技术,是目前应用较广、治理效果好、运行稳定、成本较低的成熟性技术。
在vocs处理企业选择rto焚烧炉时,设计厂家的风量及有机物浓度参考值需要综合考虑,风量选择过大,vocs浓度偏小,运行能耗高。风量选择过小,vocs浓度偏大,容易在炉膛发生回火、闪爆等安全事故,且高浓度有机废气在输送过程中也容易因静电等发生事故。因此,设计时应适当放大风量,降低安全风险。还可以采用变频控制等手段,根据生产情况调节风机风量,以降低能耗。
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