[發明專利]一種脫除復雜有機廢氣低溫蓄熱催化燃燒工藝方法

在審

• 申請號: 201711274828.6
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108151037A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 許光文;郭鳳;韓振南;程繼光;朱慶凱
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學;張家港玖順能源科技有限公司
• 主分類號: F23G7/07
• 分類號: F23G7/07
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

本發明提出了一種脫除復雜有機廢氣低溫蓄熱催化燃燒工藝方法，涉及一種廢氣處理工藝方法，復雜有機廢氣經過預熱室后進入起燃調控單元，在起燃調控單元達到起燃溫度，進入催化燃燒單元，催化燃燒過程放出的熱量在蓄熱室內進行與導熱油換熱、蓄熱，換熱后的低溫氣體經煙囪排空，導熱油在油泵的驅動下實現熱量循環傳輸過程。本發明的一種脫除復雜有機廢氣低溫蓄熱催化燃燒工藝通過VOCs催化燃燒根除有機污染物排放，有效利用VOCs廢氣燃燒產生的熱量預熱原始VOCs排放氣、具有高效節能、污染物近零排放的特點，通過起燃調控單元的作用，提高系統對不同VOCs含量的排放氣的適應性，防治復雜組分VOCs直接致使催化劑的失活。

技術領域

本發明屬于一種廢氣處理方法，具體地，涉及一種脫除復雜有機廢氣低溫蓄熱催化燃燒工藝。

背景技術

針對煤焦油加工、廢輪胎熱解過程產生大量復雜組分有機氣體(VOCs)，復雜組分VOCs主要由長鏈烴、苯類、酚類、萘類及苯并芘等組成，該氣體易燃易爆、有毒有害，長期接觸會對人體健康造成巨大的傷害。如苯并芘的強致癌作用，酚類使人頭暈目眩，萘類損害人體神經系統。該類廢氣若不經治理直接排放必然引起環境污染，危害人類健康和生態平衡。

對有機廢氣的處理普遍采用的方法是活性炭吸附法、催化燃燒法、等離子、熱力氧化法、法膜分離法等。由于復雜組分VOCs存在成分復雜、物化性質多變、易揮發、易凝結等特點，脫除難度大，采用常規成熟的吸附法脫除工藝，易被粘附難以脫附再生，專利CN104587799B公開了一種采用吸附-脫附的方式去除有機廢氣，針對復雜組分有機廢氣存在難以脫附，易造成二次污染傳統。傳統的吸收法技術，專利CN105107339A公開了一種處理有機廢氣的方法及裝置，CN201140029公開了一種復雜有機廢氣吸收凈化裝置，已不能滿足越來越嚴格的環保標準。傳統的熱力燃燒法技術存在起燃溫度高選、能耗大、難以控制等。而專利CN201710210303.X公開了一種催化燃燒方法，但是其能夠將熱力燃燒不能處理的大分子物質、濃度較高的VOCs進行充分燃燒，但是催化燃燒裝置存在過于依賴外部能源供熱的問題，容易造成二次污染。由于催化燃燒裝置的局限性使得在燃燒過程產生的大量的熱，不能合理利用，必然造成能源資源的巨大浪費。專利CN105066149A公開了一種用于低溫蓄熱催化氧化處理裝置的換熱方法，針對濃度低于爆炸極限下線25%的有機氣體進入回轉型蜂窩陶瓷蓄熱體，其蓄熱能力強，但是熱量循環利用存在很大的提升空間。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，本發明提出了一種脫除復雜有機廢氣低溫蓄熱催化燃燒工藝方法，解決現有復雜組分有機廢氣處理不徹底、容易造成二次污染和未能實現熱量的回收利用問題。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種脫除復雜有機廢氣低溫蓄熱催化燃燒工藝方法，其特征在于：復雜有機廢氣經過預熱室后進入起燃調控單元，復雜有機氣體在起燃調控單元達到起燃溫度，該熱有機廢氣進而進入催化燃燒單元，催化燃燒過程產生H₂O、CO₂，放出的熱量在蓄熱室內進行與導熱油換熱、蓄熱，換熱后的低溫氣體（H₂O、CO₂和N₂）經煙囪排空，導熱油在油泵的驅動下實現由蓄熱室、預熱室、過濾器、油泵、蓄熱室的熱量循環傳輸過程。導熱油經過過濾器清理產生的有機廢氣混入VOCs廢氣；

所述的復雜有機廢氣低溫蓄熱催化燃燒工藝包括預熱單元、起燃調控單元、催化燃燒單元、蓄熱單元；所述的預熱單元利用循環導熱油預熱有機廢氣，一端為有機廢氣（VOCs）進氣口，另一端的有機廢氣出口通過管道與起燃調控單元連接；所述的催化燃燒單元內裝有催化劑，一端與起燃操作單元緊密相連，另一端連入油浴蓄熱室，燃燒后的熱氣體在油浴蓄熱室內加熱導熱油，降溫后的煙氣通過煙囪排出；所述的蓄熱單元包括過濾器、油泵、蓄熱室、預熱室；所述的蓄熱室經油泵與過濾器、進而與預熱室相連；