當前石油化工、輕工、塑料、印刷等行業(yè)排放的有機廢氣處理為直燃式焚燒爐和蓄熱式熱氧化器(稱RTO)。蓄熱式熱氧化器的蜂窩陶瓷能夠?qū)⑷紵龣C的熱量儲存起來，當陶瓷的溫度超過有機廢氣的著火點時，即使爐內(nèi)無火，熾熱的蜂窩陶瓷也能把有機廢氣點燃。蓄熱式熱氧化器具有能耗低、安全性好、應(yīng)用范圍廣泛等優(yōu)點，是一種很有發(fā)展前景的VOCs氣體處理方法。

1、VOCs廢氣處理現(xiàn)狀

    揮發(fā)性有機化合物(VolatileOrganicCompounds，VOCs)是石油化工過程以及各種使用有機溶劑的行業(yè)，如噴漆、印刷、制藥、煤化工等行業(yè)排放的見的污染物。該類化合物多數(shù)具有刺激性氣味和毒性。部分已被列為致癌物;多數(shù)VOCs氣體易燃易爆，對企業(yè)生產(chǎn)安全造成威脅。

    由于VOCs的危險性，許多國家頒布法令對VOCs的排放進行了管制。歐美國家于20世紀90年代前后，對所有使用有機溶劑的地方都規(guī)定了排放要求。美國1990年提高了廢氣排放標準，將工業(yè)生產(chǎn)中的189種污染物列為有毒污染物，其中大部分為VOCs。我國頒布的《大氣污染防治法》要求對工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的有毒氣體進行凈化處理，對可燃性氣體要回收利用;我國的《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)規(guī)定了33種揮發(fā)性有機物的排放標準，將大部分的其他揮發(fā)性有機物按非甲烷類烴來處理，并規(guī)定了統(tǒng)一的排放標準。

2、蓄熱式氧化處理方法

    熱氧化法是應(yīng)用熱氧化和催化氧化技術(shù)來破壞排放物中的有機物的方法。蓄熱式熱氧化器(RegenerativeThermalOxidizer，RTO)與目前國內(nèi)使用的其他熱氧化技術(shù)的不同之處，是使用陶瓷或其他的高密度惰性材料床從排出燃燒的氣體中吸收并且存儲熱量，再將熱量釋放給冷的進口氣體，而不是采用管殼式進行兩種流體間的換熱，RTO可達到98%以上的熱回收效率。

    蓄熱式熱氧化器的工作原理是：有機廢氣經(jīng)預熱室吸熱升溫后，進入燃燒室高溫焚燒(升溫到800℃)，使有機物氧化成二氧化碳和水，再經(jīng)過另一個蓄熱室蓄存熱量后排放，蓄存的熱量用于預熱新進入的有機廢氣，經(jīng)過周期性地改變氣流方向從而保持爐膛溫度的穩(wěn)定。

典型的蓄熱式熱氧化處理工藝有如下幾種，分別是蓄熱一體式焚燒工藝流程(一室)，;蓄熱分體communicationPlatform式焚燒工藝流程(二室)，;蓄熱一體式焚燒工藝流程(三室)，如上圖。

    1.可選方案多：RTO蓄熱燃燒設(shè)備可以有兩床式、三床式及旋轉(zhuǎn)式等多種可選工藝；

    2.適用范圍廣：RTO可處理絕大多數(shù)成分的VOCs廢氣，由于沒有使用催化燃燒設(shè)備的催化劑，因此不存在催化劑中毒等情況發(fā)生，適應(yīng)性好；

    3.去除效率高：三室RTO蓄熱燃燒設(shè)備的廢氣凈化率可達到99%以上，適用不同工況；

    4.運行更平穩(wěn)：熄火保護、超溫報警及PLC系統(tǒng)等多項設(shè)施實現(xiàn)多重實時監(jiān)測，可實現(xiàn)故障自檢排除功能，確保設(shè)備運行安全；

    5.經(jīng)濟效益高：可按需配置余熱裝置，實現(xiàn)余熱充分分配和利用，使設(shè)備的熱交換和熱回收效率更高，大大節(jié)約運行成本。

4、RTO在國內(nèi)的應(yīng)用

    目前，國內(nèi)絕緣材料行業(yè)和覆銅板生產(chǎn)行業(yè)所采用的廢氣焚燒爐大部分是直燃式焚燒爐。雖然這種焚燒爐的造價較低，但燃油的消耗也較大。在燃油價格不斷飆升的今天，節(jié)約燃油、降低成本已經(jīng)是每個企業(yè)都非常重視的問題。實際上，只要在直燃式焚燒爐中增加蓄熱體(蜂窩陶瓷)就可以達到節(jié)約燃油的目的。在直燃式廢氣焚燒爐中增加蓄熱體以后，不僅起到了蓄熱的作用，而且還起到了第二個火源的作用，在燃燒機“熄火"狀態(tài)下，有機廢氣碰到熾熱的蜂窩陶瓷時，就會著火燃燒。將直燃式廢氣焚燒爐改造成蓄熱式廢氣焚燒爐的費用很低，因此，國內(nèi)絕緣材料行業(yè)和覆銅板生產(chǎn)行業(yè)所使用的直燃式廢氣焚燒爐都可以改造，也很有必要進行改造。

     蓄熱式熱氧化處理技術(shù)相對于以前的直燃式焚燒處理技術(shù)有明顯的優(yōu)勢，該技術(shù)在國外已經(jīng)很成熟，但由于成本原因，在我國尚未普及，蓄熱式的概念也只在少數(shù)工業(yè)窯爐上有所體現(xiàn)。在當前能源價格飆升的背景下，組織力量研究開發(fā)并推廣使用該項技術(shù)，不僅能夠節(jié)約能源和減少環(huán)境污染，還可獲得可觀的經(jīng)濟效益和顯著的杜會效益。