廢氣治理中常用的脫硫工藝對比分析
2025-07-01
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發(fā)布時(shí)間：2024-04-10 閱讀次數(shù)：1143
RTO是指蓄熱式熱力焚燒廢棄治理技術(shù)，而RCO是指蓄熱式催化氧化技術(shù)。這兩種技術(shù)都是處理VOCs后實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的技術(shù)。兩者從達(dá)標(biāo)能力和去除率來說差別很小，但是對于業(yè)內(nèi)人士來說，兩種技術(shù)還是存在著一定的差異的。
RTO概念及特點(diǎn)
RTO把有機(jī)廢氣加熱到760°C以上，使廢氣中的VOCs在氧化分解成二氧化碳和水。氧化產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)特制的陶瓷蓄熱體，使陶瓷體升溫而“蓄熱”,此“蓄熱”用于預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的有機(jī)廢氣，從而節(jié)省廢氣升溫的燃料消耗。陶瓷蓄熱體應(yīng)分成三個(gè)或三個(gè)以上的區(qū)或室，每個(gè)蓄熱室依次經(jīng)歷蓄熱——放熱——清掃等程序，周而復(fù)始，連續(xù)工作。蓄熱室“放熱”后應(yīng)立即引入部分已處理合格的潔凈排氣對該蓄熱室進(jìn)行清掃（以保證VOCs去除率在99%以上），只有待清掃完成后才能進(jìn)入“蓄熱”程序。RTO蓄熱式廢氣處理設(shè)備具有運(yùn)行成本低，有機(jī)廢氣的處理效率高等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)廢氣濃度1000~10000mg/m3，分解效率為99%~99.5%。是目前最為經(jīng)濟(jì)可靠的達(dá)到50mg/m3嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)的VOCs治理技術(shù)，得到了廣泛的應(yīng)用。
RCO概念及特點(diǎn)
RCO蓄熱式催化燃燒法作用原理是：結(jié)合蓄熱式氧化及觸媒氧化，在陶瓷蓄熱體上部填充催化劑，借助催化劑使有機(jī)廢氣在相對較低的起燃溫度（280~500℃）下氧化分解成CO?和H?O，氧化產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)另一個(gè)蓄熱室繼續(xù)催化氧化反應(yīng)放熱，使陶瓷體升溫而“蓄熱”，此蓄熱用于預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的有機(jī)廢氣。RCO裝置與RTO裝置相類似，多采用床式設(shè)計(jì)，蓄熱室底部填充陶瓷蓄熱體，催化劑填充在陶瓷蓄熱體與氧化室之間。
綜合處理能力及成本分析
達(dá)標(biāo)性
1、RCO常用為堇青石陶瓷蜂窩為載體的貴金屬蜂窩催化劑，貴金Pd、Pt為活性組分。由于催化劑對廢氣成分具有選擇性，而煙包印刷采用多種成分溶劑混合使用，因此任何一種催化劑都不能確保所有成分VOCs都能夠徹底氧化分解。
2、RCO處理VOCs有機(jī)廢氣的綜合凈化效率最高達(dá)97%，在保證非甲烷總烴排放濃度低于50mg/m3條件下， RCO對于濃度高于1.67g/m3的廢氣處理不能達(dá)標(biāo)排放。
節(jié)能性
熱效率是指實(shí)際利用的熱量與理論可利用總熱量之比。RTO爐體的表面熱量損失和余熱回用能力是影響其熱效率的兩個(gè)重要因素，經(jīng)測試，RTO熱效率為97%，RCO熱效率為95%。
1、廢氣溫度30℃，RTO氧化室溫度800℃，進(jìn)出口溫差20℃，出口溫度50℃，RTO熱效率為：（800-50）/（800-30）=97.4%。
2、廢氣溫度30℃，RCO氧化室溫度450℃，進(jìn)出口溫差20℃，出口溫度50℃，RCO熱效率為：（450-50）/（450-30）=95.2%。
RTO蓄熱磚填充量為16m3，在冷爐啟動(dòng)工況下，RTO開機(jī)升溫至800℃時(shí)間為1.5h。RCO蓄熱磚填充量為8m3，另陶瓷載體的催化劑為2.5m3，在正常啟動(dòng)工況下， 陶瓷填充量較少的RCO開機(jī)升溫至400℃時(shí)間為0.7h，在冷啟動(dòng)階段RCO消耗的熱量較少。
經(jīng)濟(jì)性
從設(shè)備制造的經(jīng)濟(jì)性能來看，RTO和RCO蓄熱陶瓷填充量分別為16m3和8m3，但RCO還需填充2.7m3的催化劑（催化劑的空速按15000/h選擇，催化劑用量=（風(fēng)量÷空速）×10/12=2.4，考慮催化劑的實(shí)際填充情況，實(shí)際需要填充的催化劑在2.7m3）。普通品牌的貴金屬催化劑的價(jià)格約17萬元/m3；RCO與RTO的整體結(jié)構(gòu)和其他配置基本相同，即RCO設(shè)備的投資約是RTO設(shè)備的1.2倍。
RCO催化劑的使用壽命為8000~10000小時(shí)，如生產(chǎn)工況為24小時(shí)，280天/年，即催化劑的壽命約1.5年，陶瓷蓄熱體的壽命在約8年。RTO因更換陶瓷蓄熱體的維護(hù)費(fèi)用約2.4萬元/年，RCO因更換催化劑和陶瓷蓄熱體需要的維護(hù)費(fèi)用約31.8萬元/年，RCO其他部件的維護(hù)和RTO相同。
適用性
RTO適用于連續(xù)性排放濃度較高的生產(chǎn)工藝廢氣處理，對于生產(chǎn)工藝中揮發(fā)的所有VOCs有機(jī)廢氣都可有效處理；
RCO冷啟動(dòng)快、成本低，適用于間歇性的生產(chǎn)工況廢氣處理。廢氣中不能有S、P、AS、鹵素等使催化劑中毒的成份，且對于廢氣中的微量粉塵需深度過濾，否則將影響催化劑的效果；含S、Cl等腐蝕性的廢氣在RTO、RCO中都不能處理。
