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廣東大辰環境工程有限公司
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涂料voc RTO焚燒爐、RTO專業生產廠家東莞粵信環保2019年7月9日訊 中國是涂料、油墨的生產和消費大國，由此帶來的揮發性有機物（VOCs）污染成為PM2.5、臭氧污染的重要來源。涂料、油墨
RTO焚燒爐、RTO專業生產廠家東莞粵信環保2019年7月9日訊 中國是涂料、油墨的生產和消費大國，由此帶來的揮發性有機物（VOCs）污染成為PM2.5、臭氧污染的重要來源。涂料、油墨生產企業數量多，規模小，分布散，不少企業的生產方式粗放，污染控制水平不高，無組織排放嚴重。
為此就要對涂料、油墨行業進行VOCs治理。VOCs治理需要同時抓住原材料、工藝過程及末端治理三個部分。以下是末端治理的部分信息：
固定床吸附脫附-催化氧化處置裝置
舉個栗子
某工業涂料企業屬于某大型涂料公司的分公司之一，主要的溶劑是二甲苯、乙酸乙酯等。
其安裝的固定吸附脫附-催化氧化處置裝置設計風量為10萬m3/h。氣體經過過濾器，進入轉輪濃縮區，吸附后經過排氣筒排放。
吸附裝置達到飽和時采用熱空氣脫附。脫附后的廢氣風量為1萬m3/h，進入催化氧化裝置，在350度下處理后，匯入排氣筒排放。
催化氧化的主要結果顯示，進口濃度（NMHC）在300mg/m3左右，出口濃度（NMHC）約在20mg/m3左右。
基本原理
沸石轉輪濃縮-催化氧化裝置，包括了沸石轉輪濃縮裝置和催化氧化裝置。在沸石轉輪濃縮裝置中，VOCs氣體進入吸附區被吸附，成為凈化氣體排放。
當吸附區接近飽和時，旋轉至脫附再生區釋放VOCs濃縮氣體，并送至催化氧化爐燃燒分解。經脫附再生處理后的轉輪再旋轉至冷卻區降溫后，繼續進行吸附處理。
沸石轉輪-催化氧化裝置流程示意圖
主要應用于轉輪吸附區的設計面風速不應小于3m/s，轉輪厚度不宜小于400mm。蓄熱燃燒裝置應設置保溫，保證爐體外表面溫度須小于60℃。如果進口VOCs濃度高于1.5g/m3，則需要考慮后續處理技術，以確保達標。
蓄熱式熱氧化處置裝置(RTO)
舉個栗子
某船舶涂料制造企業，生產工藝主要是固定釜操作，幾乎沒有移動缸操作工藝，主要的溶劑為二甲苯。
該企業將所有的廢氣都收集起來經過除塵器后接入到RTO處理裝置。設計處理風量約為1萬m3/h，出口能夠達到排放標準的要求。投入成本約1000萬元，運行成本約為50-100萬元之間（取決于連續運轉的時間）。
基本原理
蓄熱式熱氧化爐（RegenerativeThermalOxidizers，RTO）的特點是換熱器采用陶瓷蓄熱床，氧化分解后氣體將自身攜帶大量熱量傳遞并儲蓄在蓄熱床中，然后讓進入氧化器的氣體從蓄熱床中獲得換取熱量。
三床式RTO的工作示意圖（來自于某RTO公司）
原則上適用于24小時連續運轉的生產企業，進口濃度在1.5g/m3以上。如果非24小時連續運轉，需要考慮在非運轉期的保溫措施，否則會帶來較高的運行成本。
主要應用于至少有三個蓄熱床，其中一個用于預熱進氣，另一個用于蓄熱降溫排氣，還有一個用于吹掃循環，吹掃循環可避免蓄熱床換向時產生沖擊排放。
固定床吸附脫附-冷凝回收裝置
舉個栗子
某涂料工廠位于某精細化工產業園區，規劃年產能為28萬噸的涂料產品、配套溶劑及輔料產品。
目前年產油性涂料6萬噸以上，水性醇酸樹脂12000噸、醇酸樹脂15000噸、聚酯樹脂2000噸、UV樹脂1000噸。
該企業選擇采用活性炭吸附脫附冷凝回收工藝，投資約300-400萬左右。年度運行成本約50-100萬元。
基本原理
有機廢氣由高壓離心風機抽送進入裝有活性炭的吸附槽內。在通過活性炭層時，有機溶劑被活性炭吸附在孔隙中。吸附槽吸附一定時間，系統自動啟動真空泵進行抽吸，同時通入低壓蒸汽加熱氣提溶劑，使活性炭得到再生。
從活性炭表面脫附下來的有機溶劑和水蒸汽進入冷凝器冷凝成液體后，混合液體進入比重分離槽自動分離。
固定床吸附脫附-冷凝回收裝置
舉個栗子
某船舶涂料有限公司，有1個油漆生產車間，主要產品為船舶及海洋工程漆，年生產能力60000噸。主要的工藝過程是物理混合，采用的主喲啊溶劑為二甲苯、丁醇以及其他固化劑等。
該企業選擇了活性炭吸附脫附-催化氧化處理裝置。設計風量為10萬m3/h，設計運行風量為3-4萬m3/h。并安裝有在線監測裝置。經過監測，排放濃度基本上能穩定在10ppm左右。
第三方檢測的結果為NMHC<1mg/m3；顆粒物<1.5mg/m3，二甲苯余約0.1mg/m3。總體上運行成本在50萬元/年左右；投資在400萬元左右。
基本原理
吸附濃縮-催化燃燒技術是將吸附和催化燃燒相結合的一種集成技術，將大風量、低濃度的有機廢氣經過吸附/脫附過程轉換成小風量、高濃度的有機廢氣，然后經過催化燃燒凈化。
主要應用于大風量、低濃度或濃度不穩定的廢氣治理，通常適用的濃度范圍低于1500mg/m3。
通常涂料或涂裝工廠的廠區存在多個VOCs的排放點、VOCs的濃度分布不均等特點，單獨的處理工藝很難解決全廠的VOCs排放問題。“活性炭氮氣脫附+沸石濃縮+RTO焚燒爐”組合工藝，該工藝能夠的治理涂料或涂裝廠區的VOCs廢氣。該工藝的示意圖如下圖所示：
對于車間內的低濃度、大風量的VOCs環境廢氣(100mg/m3以下)，首先采用活性炭吸脫附裝置對廢氣進行濃縮，濃縮后進入RTO焚燒爐進行熱氧化處理。該工藝采用目前*的氮氣保護脫附的技術，具體的過程為：
①吸附過程：采用圓柱狀溶劑性生物質活性炭吸附塔進行有機氣體吸附，吸附廢氣中的VOCs成分，剩余的潔凈氣體通過煙囪排入大氣;
②脫附過程：采用熱氮氣(150℃)對活性炭吸附層進行吹掃，使脫附的VOCs脫附，進入廢氣混合器;
③活性炭冷卻：冷氮氣進行活性炭冷卻;
④經過活性炭濃縮后的廢氣進入RTO進行熱氧化分解，濃縮后的VOCs濃度能夠滿足RTO焚燒爐系統的運行，無需添加額外的燃料。
系統通過閥門的切換來控制活性炭吸附罐的運行周期，輪流進行吸附脫附，循環工作，保證系統的連續運行。利用氮氣對VOCs脫附，不會燃燒和爆炸、不會增加有機物殘留、提高了活性炭吸附系統的安全性和使用壽命;氮氣保護VOCs廢氣的脫附是關鍵的技術部分。
對于中低濃度、大風量的VOCs廢氣(100~1000mg/m3)，本工藝采用濃縮沸石轉輪對廢氣進行一定倍數的濃縮，運行過程中可根據廢氣處理量和濃縮的倍數要求，以1～8r/h的速度持續緩慢旋轉。
①廢氣中含有的VOCs成分被吸附在轉輪“吸附區”的沸石分子篩內部，脫除VOCs的潔凈空氣則直接排放至大氣。
②轉輪持續旋轉吸附VOCs，逐漸趨向吸附飽和，當轉輪旋轉進入至“脫附區”時，在熱空氣的吹掃下，沸石吸附的VOCs進入廢氣混合器，再進入RTO焚燒爐，進行熱氧化反應。
③脫附后的轉輪進入“冷卻區”，經冷卻空氣吹掃，恢復至常溫，再次旋轉至“吸附區”，重新開始下周期。
沸石濃縮轉輪裝置的安全性高，沸石轉輪由無機氧化物組成，具有不燃性。能夠連續性、自動化的運行，操作簡單。中低濃度VOCs廢氣經過濃縮的廢氣滿足RTO焚燒爐運行，運行過程中無需添加額外的燃料。
對于高濃度、大風量的VOCs廢氣(1500mg/m3以上)，該工藝直接通過風機送入廢氣混合器，與自活性炭脫附來的高濃度廢氣和自沸石濃縮轉輪來的高濃度廢氣，一起送入蓄熱式熱氧化器RTO裝置。
廢氣經預熱室吸熱升溫后，進入燃燒室高溫焚燒(升溫到800℃左右)，VOCs揮發性有機物氧化成二氧化碳和水，再經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，經過周期性地改變氣流方向從而保持爐膛溫度的穩定。多余的熱量可進行熱量回收。
“活性炭氮氣脫附+沸石濃縮+RTO焚燒爐”組合工藝是針對全廠的多廢氣源、多濃度廢氣的系統性的解決方案，能夠綜合性的對低濃度、中低濃度和高濃度的VOCs廢氣進行處理，整個工藝系統采用PLC自動程序控制，保證各個裝置連續安全可靠地運行，保證全廠VOCs的去除率達到99%以上。
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