催化燃燒RCO與RTO技術經(jīng)濟對比

蓄熱式催化氧化RCO、蓄熱式熱力燃燒RTO廢氣管理工藝,是囯前可以完結(jié)VOCs合格排放的成熟工藝。兩種工藝從去除率、合格才能上來講是共同的，但畢竟是兩種天壤之別的工藝,在許多方面仍是有差異的。下面臨兩種工藝進行比較。

一、RCO工藝反應溫度低，RTO工藝反應溫度高

RCO工藝反應溫度一般在300~500°C;而RTO工藝反應溫度一般在800~1000°C(單個材料說到反應溫度760°C,但需添加反應逗留時刻)。

二、RCO工藝不發(fā)生NOX，RTO工藝會發(fā)生Nox

RTO工藝的反應溫度比較高,會將空氣中的氮氣部分轉(zhuǎn)化為NOxX,而且這一轉(zhuǎn)化率跟著溫度的進步、逗留時刻的延伸會敏捷上升,RCO工藝不會生成NOX。

據(jù)研討：

1)—套20萬m3/h處理量的RTO設備,其N○ⅹ排放量約等于一臺35t/h的燃煤流化床鍋爐。

2)在930℃時,在空氣氣氛下,N2和O2反應生成的熱力型NO平衡濃度可以到達210ppm(265mg/m3),假如逗留時刻滿足長,生成的NOⅹ還會進一步添加。

3)《蓄熱燃燒法工業(yè)有機廢氣管理工程技術規(guī)范》

5.5.1一般規(guī)則:在一般規(guī)則中,對管理工程處理后可到達的排放水平以及凈化設備運轉(zhuǎn)過

程中的環(huán)境保護要求、監(jiān)測要求等迸行了原則性的規(guī)則。關于凈化系統(tǒng)發(fā)生的二次污染物的操控在規(guī)范6.4中進行了規(guī)則。在此,需求指岀的是,RTO處理為髙溫燃燒,在此進程中,有或許會生成NOX,需求對其凈化予以考慮,詳細排放要求履行***家或當?shù)氐南嚓P排放規(guī)范。

基于此,假如選用RTO工藝管理VOCs后續(xù)要采納脫硝辦法。

三、RCO工藝不發(fā)生二嗯英，RTO工藝處理含氯廢氣時會發(fā)生二嗯英

1.RCO工藝不發(fā)生二惡英

RCO工藝作為VOCs管理的干流技術,也是現(xiàn)在可以完結(jié)∨OCs合格排放的成熟技術。但許多業(yè)主,乃至環(huán)保從業(yè)人員,對催化氧化進程中是否生成二嗯英顧慮重重,***別碰到廢氣中含有鹵素、芳烴等物質(zhì)時,在選用催化氧化技術時就會愈加穩(wěn)重。其實,用催化氧化技術處理VOCs廢氣,根本不同憂慮生成二嘌英,假如催化劑配伍傍邊裝備分化二嘌英催化劑,就更不用憂慮二噁英問題。

二噁英又稱二唿因,歸于氯代三環(huán)芳烴類化合物,是由200多種異構(gòu)體、同系物等組成的混合體。其毒性比氯化鉀、砒霜強得多。是十分安穩(wěn)又難以分化的一級致癌物質(zhì)。二噁英中毒性***強的是2,3,7,8-四氯二苯并二英,

 

二噁英***要來自垃圾燃燒、農(nóng)藥及含氯有機物的高溫分化或不完全燃燒。含有氯仿、氯甲烷、氯乙烷等低碳氯代烴的有機廢氣在催化氧化進程中不會發(fā)生二嘌英。其理由是

(1)催化氧化的溫度較低,在300-500°之間

(2)催化氧化的機理與直接燃燒(熱力)燃燒不同。它是反應物分子(包含氧分子)被吸附在催化劑的活性中心上得到活化、解離、重組、脫附,***要的進程都在催化劑外表上完結(jié),受催化劑外表結(jié)構(gòu)操控。

(3)低碳氯代烴濃度很低,氧很充盈的情況下,C-O、H-O、H-c結(jié)合的活性遠***于C-C、CC的結(jié)合。一個碳,兩個碳的小分子,連接成氯代三環(huán)芳烴類結(jié)構(gòu)是不***或許的。

或許發(fā)生二噁英的有必要條件:

(1)含高濃度氯代烴,貧氧(氧缺乏),高溫。如垃圾燃燒:垃圾中往往含有氯的塑料制品;燃燒物的中心易處于貧2層。高濃度、貧○2是必要條件。高溫裂解屬自由基反應機理,C-C鍵簡單連接起來。

(2)假如垃圾或廢氣中含有氯代苯類如:氯苯、二氯苯等,濃度比較高,在貧O2條件下,不完全分化,易生成二噁英。

從上述二嘌英的界說、生成機理、催化氧化反應機理等剖析可知,用催化氧化技術對vocs進行管理,不用憂慮二嗯英的問題。假如催化劑配伍中裝備了分化二嗯英的催化劑,廢氣出口二嗯英的合格就更有確保!

2.RTO工藝在處理含氯廢氣時,會發(fā)生二噁英

RTO工藝在處理含氯廢氣時會發(fā)生二嗯英。假如要消除處理后廢氣中的二嗯英,需求在二燃室將廢氣加熱到>1100°C,逗留時刻>25s,然后選用急冷技術,將廢氣溫度從600℃敏捷降溫至150以下,這個時刻不能超過2s,然后損壞二嗯英再度組成的溫度區(qū)間,消除二噁英。

四、RCO工藝出資低,RTO工藝出資高

處理相同規(guī)劃的有機廢氣,設備裝備水平相同,使用RCO工藝出資低于使用RTO工藝的出資,一般為RTo工藝出資的80%。

有人以為,RCO工藝比較RTO工藝,多了價格昂揚的催化劑,為什么反而出資低？原因如下

1)RCO工藝反應逗留時刻比RTO短得多,約為1/5,因而設備體積小得多;

2)RTO工藝需配各脫硝設備;

3)針對含氯廢氣,RTO工藝需添加急冷設備;

4)RTO工藝需裝備燃料儲運設備;

5)RTO工藝需選用耐高溫的原料

6)針對含氯廢氣,RTO工藝需處理髙溫氯腐蝕問題,會***幅度添加設備出資。

五、RCO工藝運轉(zhuǎn)費用低,RTO工藝運轉(zhuǎn)費用高

RCO工藝由于反應溫度低,與外界熱量交流比較少,熱丟失小,需求彌補的外加熱源相應就比較小,因而運轉(zhuǎn)費用低。

六、RCO工藝沒有明火,安全性高;RTO工藝明火燃燒,危險高

RCO是無焰催化氧化反應,整個進程沒有明火,選用防爆電加熱器作為彌補熱源;RTO是明火燃燒,危險相對較高。