CN106016305B - 一种去除含有低自燃点有机废气的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种去除含有低自燃点有机废气的方法，对于含有高浓度低自燃点废气的有机废气通过低温热氧化预处理后进行水吸收操作以除去酸气，将除去酸气后的废气送入RTO中进行处理。本发明采用对于含有高浓度低自燃点废气的有机废气通过低温热氧化预处理后再进入RTO的处理方法，减少了RTO“蓄热层燃烧”的发生，并且该去除含有低自燃点有机废气的方法具有有机废气处理效率高、操作简便、设备腐蚀性小的优点。

Description

一种去除含有低自燃点有机废气的方法
技术领域
本发明涉及有机废气（VOCs）处理领域，具体涉及一种去除含有低自燃点有机废气的方法。
背景技术
在精细化工领域废气末端处理技术中，蓄热式氧化炉（RTO）因炉膛高温对有机成分破坏比较彻底，且对废气成分的选择性不高，从而具有较广的应用。RTO工作原理：待处理的低温废气经引风机进入蓄热室1，陶瓷蓄热体释放热量温度降低，而有机废气升至较高的温度后进入氧化室，在高温中被分解成CO2和H2O。净化后的高温废气离开氧化室，进入蓄热室2释放热量，温度降低后由排出。而蓄热室2的陶瓷蓄热体吸热，“贮存”大量的热量（用于下个循环加热废气）。一个循环完成后，进气与出气阀门进行一次切换，改变气流方向。废气由蓄热室2进入，净化后的气体由蓄热室1排放。如此不断地交替进行。
尽管RTO在众多废气治理技术中具有一定优势，但仍存在很多缺陷，特别是对低自燃点废气（自燃点约从200℃-400℃）的处理上存在严重的不足。对于低自燃点废气存在的主要问题是由于RTO设计原理是使有机废气在通过蓄热室预热后，在炉膛中燃烧放热，维持炉膛的高温，减少辅助燃料的消耗，但低自燃点废气在蓄热床预热过程中已达到燃烧点，发生燃烧，使得蓄热床温度不断升高，蓄热性能下降，同时热量难以进入燃烧室。当进气与出气阀门切换后，炉膛高温气体通过高温的蓄热室，尾气热量难以被吸收，排气温度升高。周而复始将形成恶性循环，加速排气温度升高。
发明内容
针对上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种减少RTO“蓄热层燃烧”、有机废气处理效率高、操作简便的去除含有低自燃点有机废气的方法。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种去除含有低自燃点有机废气的方法, 含有低自燃点废气的有机废气经低自燃点废气检测系统检测其中低自燃点废气的浓度，对于含有高浓度低自燃点废气的有机废气通过低温热氧化预处理后进行水吸收操作以除去酸气，将除去酸气后的废气送入RTO中进行处理；对于含有低浓度低自燃点废气的有机废气直接送入RTO中进行处理，并在低燃烧点有机废气进入RTO蓄热床时，采用专利CN102782409A中的温度控制方法来控制RTO相应温度；有机废气通过RTO处理后得到净化气；所述低自燃点废气是指自燃点为200℃-400℃的有机废气，所述高浓度低自燃点废气是指低自燃点废气的浓度达到500mg/m3以上，所述低浓度低自燃点废气是指低自燃点废气的浓度小于500mg/m3。
作为优选，低温热氧化预处理装置包括阻火器、换热器、燃烧室、排空阀门和风机。
作为优选，低温热氧化预处理是将含有高浓度低自燃点废气的VOCs气源通过阻火设备，进入到换热器与燃烧尾气进行换热，换热后送入燃烧室燃烧形成燃烧尾气。
作为优选，换热器选自板式换热器或管式换热器中的一种。
作为优选，燃烧室操作温度为250℃-450℃。
作为优选，燃烧尾气经换热后形成的排放尾气的温度高于SO2、NOx的露点温度。
CN102782409A中的温度控制方法全部内容引入本发明中。
本发明所用的RTO设备为常规的RTO。
本发明具有如下有益效果：
1、针对RTO难以处理的低自燃点废气（自燃点约从200℃-400℃），这类废气经过250℃-450℃的燃烧室可以比较全面除去，减少对末端RTO设备的不利影响，尤其是减少RTO易“蓄热层燃烧”的发生。
2、低自燃点废气中往往含有氮、硫等元素，如硫醇、硫醚、胺类物质，降解后往往会含有强酸性气体，如SO2、NOx等，经过燃烧室后排放尾气的温度高于尾气中所含酸性气体的露点温度，可以有效缓解排放尾气中酸性气体对设备的腐蚀。
3、低温燃烧的预处理工艺不需要处理企业废气总管中的废气，只需要针对具体排放低自燃点废气的工艺尾气进行单独预处理，大大减少预处理的气量；另外低温燃烧预处理使用换热器对燃烧室尾气热量进行充分利用，降低能耗。
附图说明
图1为本发明的方法流程图。
图2为低温热氧化预处理流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
实施例1
将含有100 mg/m3低自燃点废气的有机废气送入RTO蓄热床时，采用专利CN102782409A中的温度控制方法来控制RTO相应温度，RTO的排出气温度为60℃，RTO未出现“蓄热层燃烧”现象。
除采用专利CN102782409A中的温度控制方法来控制RTO相应温度外，其它操作与上述操作条件相同，从RTO的排出气温度为100℃，RTO出现“蓄热层燃烧”现象。
实施例2
将含有3000mg/m3低自燃点废气的有机废气通过低温热氧化预处理装置中的阻火设备，进入到换热器与燃烧尾气进行换热，换热后送入燃烧室燃烧形成燃烧尾气，燃烧室的操作温度为300℃，燃烧尾气经换热后形成的排放尾气的温度高于SO2、NOx的露点温度，随后将燃烧排放尾气进行水吸收操作以除去酸气，将除去酸气后的废气送入RTO中进行处理，RTO的排出气温度为60℃，RTO未出现“蓄热层燃烧”现象，运行15天后，RTO及连接管道未发现明显的腐蚀。
将含有3000mg/m3低自燃点废气的有机废气直接送入RTO，RTO的操作条件与上述相同，RTO的排出气温度为150℃，RTO出现“蓄热层燃烧”现象，运行15天后，RTO及连接管道出现明显的腐蚀，尤其是在RTO燃烧室出气管道出现了明显的腐蚀现象。
实施例3
将含有5000mg/m3自燃点废气的有机废气通过低温热氧化预处理装置中的阻火设备，进入到换热器与燃烧尾气进行换热，换热后送入燃烧室燃烧形成燃烧尾气，燃烧室的操作温度为300℃，燃烧尾气经换热后形成的排放尾气的温度高于SO2、NOx的露点温度，随后将燃烧排放尾气进行水吸收操作以除去酸气，将除去酸气后的废气送入RTO中进行处理，RTO的排出气温度为65℃，RTO未出现“蓄热层燃烧”现象，运行15天后，RTO及连接管道未发现明显的腐蚀。
将含有5000mg/m3低自燃点废气的有机废气直接送入RTO，RTO的操作条件与上述相同，RTO的排出气温度为200℃，RTO出现“蓄热层燃烧”现象，运行15天后，RTO及连接管道出现明显的腐蚀，尤其是在RTO燃烧室出气管道出现了明显的腐蚀现象。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种去除含有低自燃点有机废气的方法, 含有低自燃点废气的有机废气经低自燃点废气检测系统检测其中低自燃点废气的浓度，对于含有高浓度低自燃点废气的有机废气通过低温热氧化预处理后进行水吸收操作以除去酸气，将除去酸气后的废气送入RTO中进行处理；对于含有低浓度低自燃点废气的有机废气直接送入RTO中进行处理，并在低燃烧点有机废气进入RTO蓄热床时，采用专利CN102782409A中的温度控制方法来控制RTO相应温度；有机废气通过RTO处理后得到净化气；所述低自燃点废气是指自燃点为200℃-400℃的有机废气，所述高浓度低自燃点废气是指低自燃点废气的浓度达到500mg/m3以上，所述低浓度低自燃点废气是指低自燃点废气的浓度小于500mg/m3；所述低温热氧化预处理装置包括阻火器、换热器、燃烧室和排空阀门；其中专利CN102782409A中的温度控制方法具体操作为根据燃烧室温度，进行加热燃烧器的点火或熄火，并且调整热排出挡板的开度来进行温度控制使得燃烧室温度为设定值即SP；以及判断是否为早期燃烧的步骤，判断是否为废气在通过蓄热体时升温到自燃温度以上而在到达燃烧室之前燃烧的早期燃烧，在判断为是早期燃烧时，执行早期燃烧应对操作，即强制打开热排出挡板并且使上述加热燃烧器熄火，在判断为不是早期燃烧时，解除上述早期燃烧应对操作。
2.根据权利要求1所述的去除含有低自燃点有机废气的方法，其特征在于所述低温热氧化预处理是将含有高浓度低自燃点废气的VOCs气源通过阻火设备，进入到换热器与燃烧尾气进行换热，换热后送入燃烧室燃烧形成燃烧尾气。
3.根据权利要求2所述的去除含有低自燃点有机废气的方法，其特征在于换热器选自板式换热器或管式换热器中的一种。
4.根据权利要求2所述的去除含有低自燃点有机废气的方法，其特征在于燃烧室操作温度为250℃-450℃。
5.根据权利要求2所述的去除含有低自燃点有机废气的方法，其特征在于燃烧尾气经换热后形成的排放尾气的温度高于SO2、NOx的露点温度。
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