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罗氏低温全氧化VOCs治理技术

发表时间2020-08-05 08:56 来源:http://www.binhuanyuan.com/products_article?goods_id=1

罗氏低温全氧化VOCs治理技术


1. 本工艺流程简介
本项目采用美国KL化学技术公司开发、授权天津滨环化学工程技术研究院有限公司使用的低温催化燃烧技术KLOXTM,其核心部分包括催化剂床、换热装置、加热装置等,见下图。


催化氧化系统由换热器、加热室、催化氧化室组成,其工作原理如下:


本工艺的特点是活性高、起燃温度及全氧化(完全燃烧)温度往往低于其他适用的催化剂近200℃。而且本催化剂结构性能稳定,耐颗粒物包裹堵塞、使用寿命长、无毒无害,不产生二次污染。故广泛应用于国外柴油车除VOCs及碳颗粒、餐饮、医药消毒行业VOCs处理以及国内印刷电路板生产、化工行业等的VOCs处理。

喷涂废气进入本装置,首先由换热器与排出尾气换热,由室温升到80以上。继续进行二次加热(由天然气燃烧放热)达到近140,通过催化剂床层,分解掉其中的有机化合物从而达标排放。


2. 与VOCs处理的其他RTO/RCO技术比较
有各种处理VOCs的工艺,常见的如活性炭吸附法、水淋法、蓄热燃烧氧化法(RTO, regenerative thermal oxidation)、蓄热催化氧化法(RCO,regenerative catalytic oxidation)、等离子体分解法等等。这些方法的特点比较众所周知,各有其优缺点及其所适合的应用。
本技术属于RCO蓄热式催化氧化技术的范围。与常规的RCO比较,所使用的催化剂活性高,尤其是低温下就有良好的全氧化分解性能,VOCs的起燃温度及全燃烧温度较其他常见催化剂要低一两百度。而且耐(抗)颗粒物包裹堵塞,耐氮氧化物、硫氧化物等等的毒害,去除性能可以很方便地调节。这样就很适合这个项目的应用。
典型挥发性有机化合物丙酮、甲苯在催化剂上点性条件下反应结果见下图。其起燃温度(一般定义10%转化温度)及全氧化温度(一般定义90%转化温度)均较低。比同样条件下贵金属催化剂要低约200℃。


图三、丙酮在KLox-1上的转化效果


图四、甲苯在催化剂KLox-1上的转化效果


一个典型的VOC处理装置见下图。有关这个催化剂及其技术的特点性能机理动力学等等的基础工作,见我们以前的报道。


有各种方法处理VOCs。当前较常见的方法有蓄热式热/催化氧化、低温等离子体技术以及吸附法等。见下表


这些方法各有其优缺点以及各有其更加适合的应用范围。我们的罗氏低温催化全氧化技术具有这些技术的有点而克服了这些技术的缺点。

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