RTO蓄热式焚烧炉技术处理VOCs废气/挥发性有机物净化催化剂和制造方法

2021-04-06 50

RTO蓄热式焚烧炉技术处理VOCs废气


在我国VOCs 的年排放量已经超过了2 000 万,是环保部门监管及处理的重点问题。目前VOCs 废气处理的种类较多、根据VOCs 废气产生的特点及经济性,RTO蓄热式焚烧炉技术净化率高、热效率高深受广大企业的喜爱。下面我们将介绍RTO蓄热式焚烧炉技术,帮助大家更好的了解RTO蓄热式焚烧炉这项技术。
RTO蓄热式焚烧炉它是一种高效的VOCs处理设备,它具有热效率高于、运行成本低、能处理大风量低浓度等优点。RTO蓄热式焚烧炉蓄热式焚烧炉的装置有两室、三室以及多室装置还有最新的旋转式RTO,两室RTO蓄热焚烧炉蓄热式焚烧炉装置的VOCs 的去除率为95% ~ 98%,三室RTO蓄热式焚烧炉的VOCs 去除率可达到98%以上。

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旋转式RTO蓄热氧化炉的VOCs 去除率可以达到98%以上。
一、RTO蓄热式焚烧炉的原理都是把VOCs加热至750摄氏度以上,通过高温把VOCs中的有机废气分解成无害的二氧化碳及水蒸气,从而达到净化VOCs的目的。
二、两室RTO蓄热式焚烧炉与三室RTO蓄热式焚烧炉与旋转式RTO蓄热式焚烧炉的区别是什么呢?
1.三室RTO蓄热式焚烧炉的主体结构由燃烧室、三个陶瓷填料床和六个切换阀组成,当有机废气VOCs进入陶瓷填料床1 后,陶瓷填料床1 放热,有机废气VOCs被加热到一定温度后进入燃烧室燃烧,同时产生的高温气体通过陶瓷填料床2,陶瓷填料床2 吸热蓄热,净化后的高温气体被陶瓷填料床2 冷却后,经过切换阀门排放,同时陶瓷填料床3 进行吹扫风机吹扫,保证原进入填料床3 而未反应的废气进入燃烧室燃烧,而不是直接排放;经过一段时间后,阀门切换,废气从填料床2 进入,填料床2 放热,填料床3 蓄热,填料床1 进行吹扫;然后在填料床3 进气,填料床1 蓄热,填料床2 进行吹扫;这样周期性地切换,就可连续处理有机废气。
2.两室RTO蓄热式焚烧炉它的主体结构是由燃烧室、两个陶瓷填料床和四个切换阀组成。它的工作程序与三室的工作程序差不多,但是比起三室的RTO蓄热式焚烧炉来说,两室的RTO蓄热式焚烧炉它没有吹扫工序,当两室的RTO蓄热式焚烧炉在进行阀门切换时,少部分的没有经过处理的VOCs 废气会逸散出去直接排放,从而降低了VOCs 的净化效率。
3.旋转式RTO蓄热式焚烧炉它的主体形状是一个圆形的筒体,这个筒体结构包括了燃烧室、蓄热室、旋转阀等。炉体分成12个室,5个进气室(预热区)、5个出气室(冷却区)、1个吹扫室和1个隔离室,旋转阀由电机带着连续、匀速转动,在分配阀的作用下,废气缓慢在12个室之间连续切换。当有机废气VOCs从底端的进气口进入到加热区,使汽体温度加热到一定温度后进到顶端的发动机燃烧室,并彻底空气氧化。清洁后的高溫汽体离去空气氧化室,进到冷却区,将发热量发送给蓄热体而汽体被冷却,并根据汽体调节器排出来。而冷却区域瓷器蓄热体吸热反应,“存储”很多的发热量(用以下一个循环系统加温废气)。

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RTO配备了完整的安全运行防护系统


废气处理技术包括蓄热氧化技术(RTO  )、催化剂氧化技术(CO  )、吸附解吸净化组合技术、吸附回收技术、低温等离子体技术、有机废气处理一体型等。 自1998年首次接触VOCs处理设备以来(上海大众烤箱直燃炉TAR  ),一直从事VOCs处理和涂装系统工程,至今,有丰富的理论和实践经验,彻底阐明了旋转式RTO的核心技术:旋转分配切换阀和高温通风黄油,优化了国外旋转RTO技术,创新的有机废气是我国工业废气的主要组成部分,对环境和人体健康有很大影响,同时由于其来源和成分复杂,处理难度及其处理方法因此,在进行工业有机废气处理时,必须综合技术成熟性、经济性及设备维护等多方面因素选择合适的方法。

RTO  (regenerativethermaloxidizer  )主要包括蓄热室、氧化室、风扇等,通过蓄热室吸收废气氧化时的热量,用这些热量预热新进入的废气,有效地排出废气处理后的热量节约废气氧化升温时的热损失,使废气在高温氧化的过程中保持高热效率(热效率95%左右),该设备安全可靠,操作简单,维护方便,运行成本低,VOCs去除率高,主体设备寿命10年系统在任何条件下都能稳定、连续的系统核心技术采用蜂窝蓄热陶瓷,降低废气热损失,最大限度地提高燃料利用率,提高单位能耗的理论氧化温度,改善氧化条件,热工特别是扩大高炉煤气的应用范围,提高燃料热值的利用率改善炉膛换热条件,提高设备产量和产品质量,减少设备投资减少热工设备单位产品的废气排放量及有害气体排放量,减少大气污染,改善环境。

RTO系统配备了完整的安全运行防护系统,氧化室内配备了火焰检测器,进行火焰检测器和长火燃烧器的连锁控制,当火焰检测器检测不到火焰时,废气吸气阀关闭,排气阀和旁通阀打开。 RTO氧化室内设置了长的火警燃烧器,氧化室内随时都有火警,不会发生气体浓度变化引起的爆炸。 在氧化室上部设置防爆口,防止排烟的爆炸引起的炉体破损,发挥瞬时的压力释放作用。 系统设有旁通烟道,系统异常运转时,废气从旁通烟道直接进入烟囱排放到大气中。 进入RTO系统前的废气配管上安装有废气浓度检测器,当废气浓度不在设定范围内时,VOCs废气不进入TO系统,直接从旁通烟道通过烟囱排出到大气中。 废气进入RTO装置前的废气配管上安装了断路器,不会发生回火引起的爆炸。采用PLC自动控制,通过收集和传输温度、压力的参数变化信号,实现自动氧化和自动联锁的安全保护功能。

RTO蓄热式焚烧炉技术处理VOCs废气/挥发性有机物净化催化剂和制造方法

监视氧化处理设备中关键设备的运转状态、关键点的温度和压力。 为了保证废物处理系统的正常运行,通过收集和传输温度、压力的参数变化信号,达到自控氧化和自控联锁的安全保护功能。 保证生产的稳定和效率,减轻劳动强度,改善操作环境,实现处理过程的现代化生产管理。


挥发性有机物净化催化剂和制造方法

挥发性有机物是一种有机化合物的总称,它和颗粒物一样,是一种大的大气污染物,它主要来自工业排出的废气,如造纸、涂料、采矿等,来自交通工具排出的废气,如柴油车、天然气等能源车挥发性有机污染物对环境、动植物的生长和人类健康造成很大伤害,使大气环境恶化,因此受到世界各国的重视。 有机污染物的排放控制技术主要包括催化氧化(燃烧)技术、吸附和吸收技术、生物净化技术、光催化氧化技术和等离子体净化技术等。
催化氧化(燃烧)法是指有机污染物在催化剂的作用下发生完全的氧化反应,通过催化作用,有机污染物可以在比较低的温度(低于500)下进行催化燃烧,其去除率通常超过95%。 根据处理气流中有机污染物的种类,使用的催化剂的种类不同。 目前,VOC催化剂涂层有机污染物的着火温度较高,在工业催化剂领域不利于有机污染物的去除。 低温时CO和贵金属的吸附能力强,活性位点被CO占据,因此只有在CO脱离反应完成后才开始有机物种的反应,高的COT50抑制有机污染物的反应,而且是贵金属负载催化剂。
本发明的目的之一是提供克服现有技术中存在的不足、低温活性好、耐久性优异的挥发性有机污染物净化催化剂。 本发明的另一个目的是提供基于挥发性有机污染物净化的催化剂的制造方法。 根据本发明提供的技术,基于上述挥发性有机污染物净化的催化剂在催化剂载体上实施了氧化性催化剂涂层,氧化性催化剂涂层中含有ZSM-5分子筛、Mn-Co-Zr复合氧化物、ZrO2溶胶和贵金属Au。 ZSM-5分子筛的使用量为每升蜂窝载体30~37.5g/L,Mn-Co-Zr复合氧化物的使用量为68~109.5g/L,ZrO2溶胶的使用量为2~7.5g/L。 另外一方面,每立方英尺蜂窝载体的贵金属Au的使用量为1~50g/ft3。 在Mn-Co-Zr复合氧化物中,Mn元素、Co元素和Zr元素摩尔比为(25~65):(20~60):(15~45 ) . 所述催化剂载体是堇青石蜂窝陶瓷载体,且堇青石蜂窝陶瓷载体目数为200~400目.
基于挥发性有机污染物净化的催化剂的制造方法包括: a .25~65摩尔份的C4H6MnO44H2O、20~60摩尔份的Co(NO3)26H2O、15~45摩尔份的zr(no3 )。 b  .向工序a的混合物中加入150~180摩尔份的柠檬酸滴,搅拌反应2~5h。 c  .向工序b混合物中滴加15~20摩尔份聚乙二醇,使其进行6~12h搅拌反应得到固液混合物,将固液混合物静置6~12h。 d  .静置后,进行抽滤,将粉体部分在90~150下干燥5~10h,再在250~350下分解1~2h,最后在500~600下烧成3~5h,得到mn-co。 以30~37.5重量份ZSM-5分子筛、68~109.5重量份Mn-Co-Zr复合氧化物、2~7.5重量份ZrO2溶胶加入去离子水,得到固化物含量为35%~45%的浆料,f  .含有贵金属的Au为0.0355。 g  .将贵金属Au混合溶液加入工序e的浆料中,均匀搅拌、混合,得到催化剂浆料。 h  .把催化剂载体放在涂布机的涂层室中,把工序g中得到的催化剂浆料涂在催化剂载体上。 I  .在100~150下干燥涂布完毕催化剂载体3~8h。 j  .将干燥的催化剂载体放入马弗炉中,在450~550下烧成15h,冷却至室温,得到基于挥发性有机污染物净化的催化剂。

本发明可以有效地催化污染物的氧化排出,具体地说,可以将气相污染物的有机污染物、CO等催化氧化成无害气体CO2、H2O,满足排放限制的要求。 本发明制造方法简单,工序容易,在载体上涂布有机污染物催化氧化的涂布浆料,以涂布浆料中的ZSM-5分子筛及Mn-Co-Zr复合氧化物作为贵金属Au的负载基体,以ZSM-5分子筛作为疏水性载体,低Mn-Co-Zr复合氧化物本身具有高催化活性,负载贵金属的Au有效地促进了Au和Mn、Co的协同作用,有利于有机污染物的催化转化。 使用本发明制备的催化剂具有比较好的有机污染物低温点火活性,且CO点火温度低,促进有机污染物的反应,具有比较好的耐久性能。 本发明不同之处在于,贵金属Au基于ZSM-5分子筛和Mn-Co-Zr复合氧化物的负荷,特别是Au/ZSM-5分子筛,另外一方面,有机污染种的低温贮藏和催化剂氧化性提高,且涂层对CO的点火活性提高另一方面,Au/Mn-Co-Zr复合氧化物有效地促进Au和Mn、Co的协同作用,在提高催化剂的催化剂性能、提高催化剂活性方面发挥重要作用。 本发明通过使用贵金属和高活性催化剂材料,在贵金属添加量少的情况下取得了较高的点火效果,降低了催化剂的生产成本,提高了有机污染物催化剂氧化催化剂的竞争力。



文章来源:萍乡江华环保RTO设备网

文章标题:RTO蓄热式焚烧炉技术处理VOCs废气/挥发性有机物净化催化剂和制造方法

文本地址:http://www.pxjianghua.com/cjwt/5675.html

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