2023年度綠色化工園區適用技術巡展① | 蓄熱式催化氧化技術
來(lai)源(yuan)：環保(bao)會議-制藥，工業園區，VOCs廢(fei)氣，高(gao)難有機廢(fei)水 閱讀：1807 更新時間：2024-03-18 09:27編者按 綠(lv)色(se)化(hua)(hua)工(gong)(gong)園(yuan)(yuan)(yuan)區建設(she)(she)是實現我國(guo)化(hua)(hua)工(gong)(gong)園(yuan)(yuan)(yuan)區高質量(liang)發展的(de)(de)重(zhong)要(yao)方向(xiang)，也是貫徹(che)國(guo)家(jia)促進(jin)石(shi)化(hua)(hua)產業綠(lv)色(se)發展的(de)(de)重(zhong)要(yao)舉措。為更好地支撐綠(lv)色(se)化(hua)(hua)工(gong)(gong)園(yuan)(yuan)(yuan)區的(de)(de)建設(she)(she)，中國(guo)石(shi)油和(he)化(hua)(hua)學工(gong)(gong)業聯合會化(hua)(hua)工(gong)(gong)園(yuan)(yuan)(yuan)區工(gong)(gong)作委員會于(yu)2021年開始啟動(dong)“綠(lv)色(se)化(hua)(hua)工(gong)(gong)園(yuan)(yuan)(yuan)區適(shi)用(yong)技(ji)術(shu)”的(de)(de)申報認(ren)定工(gong)(gong)作，為園(yuan)(yuan)(yuan)區和(he)企(qi)業篩選安全(quan)(quan)、穩定、經濟(ji)性優良的(de)(de)適(shi)用(yong)技(ji)術(shu)，經自愿(yuan)申報、園(yuan)(yuan)(yuan)區推薦、文件審查、專家(jia)評審、網(wang)上(shang)公示等(deng)程(cheng)序(xu)，評選出了一系列(lie)優秀綠(lv)色(se)化(hua)(hua)工(gong)(gong)園(yuan)(yuan)(yuan)區適(shi)用(yong)技(ji)術(shu)。本次巡展將依次全(quan)(quan)方位展示2023年度綠(lv)色(se)化(hua)(hua)工(gong)(gong)園(yuan)(yuan)(yuan)區適(shi)用(yong)技(ji)術(shu)，供大(da)家(jia)參(can)考和(he)交流。
蓄熱式催化氧化技術
技術及創新點介紹
1. RCO技術簡介
蓄熱(re)式(shi)催(cui)化(hua)氧(yang)化(hua)法（RCO）是一種高效的廢(fei)氣處理技術，它(ta)結(jie)合了蓄熱(re)式(shi)熱(re)力氧(yang)化(hua)和(he)直接(jie)式(shi)催(cui)化(hua)氧(yang)化(hua)的特點。該技術的核心在(zai)于使(shi)用特殊催(cui)化(hua)劑來降低廢(fei)氣中有機物與氧(yang)氣發生化(hua)學反(fan)應(ying)時的活化(hua)能，從而降低設備的操作(zuo)溫度，在(zai)溫和(he)的反(fan)應(ying)條(tiao)件下，提高氧(yang)化(hua)反(fan)應(ying)的速率。
2. 技術特(te)點
（1）兩(liang)次經過催化劑床(chuang)層，反應更徹底；
（2）無明(ming)火，無苛刻安全距離(li)，易布局；
（3）可控制燃(ran)料(liao)型NOx、無熱力型NOx；
（4）可處理含鹵素(su)廢氣(qi)，不產(chan)生(sheng)二噁英。
圖(tu)(tu)1 RCO運行(xing)示意圖(tu)(tu)
3. 創新點及主要(yao)性能(neng)參數
本(ben)技術的創新點主要(yao)有：
（1）流場、溫度場與(yu)反應器的協同動態設計(ji)；
（2）耐(nai)鹵素、耐(nai)硫、高氮(dan)選擇性催(cui)化劑配方。
主要(yao)性能參數(shu)如(ru)下：
（1）選擇(ze)性(xing)高，凈化(hua)效率可達99%以上；
（2）起始溫度低、熱回收效率可達95%；
（3）抗波(bo)動(dong)能力強，運(yun)行彈性高達150%；
（4）催(cui)化(hua)劑穩定，使(shi)用壽(shou)命高達3～4年。
案例解析效果描述
以中(zhong)石化(hua)齊(qi)魯分(fen)公司第(di)二化(hua)肥廠(chang)為例，該廠(chang)低溫甲醇洗尾(wei)氣主要組分(fen)為：CO2、N2、CO、H2、微量(liang)COS、H2S等；其中(zhong)CO2約90%，N2約9%，CO濃度4000-5000ppm，H2濃度4000-5000ppm，COS、H2S總含(han)量(liang)小于20ppm。因CO排放濃度超過淄(zi)博市(shi)生態環境局(ju)臨淄(zi)分(fen)局(ju)文件(jian)臨環字[2019]28號(hao)文要求(qiu)，治(zhi)(zhi)(zhi)理后的排放氣執行(xing)(xing)一氧(yang)化(hua)碳≤200mg/m3的標準，需(xu)要進行(xing)(xing)治(zhi)(zhi)(zhi)理。綜(zong)合研(yan)判后，采(cai)用RCO工(gong)藝對本(ben)項(xiang)目(mu)尾(wei)氣進行(xing)(xing)治(zhi)(zhi)(zhi)理，項(xiang)目(mu)于2020年5月安(an)裝(zhuang)、調試完成(cheng)，目(mu)前運行(xing)(xing)穩定。
本項(xiang)目(mu)工藝路線為(wei)補氧(yang)(yang)(yang)+蓄熱(re)(re)式催化氧(yang)(yang)(yang)化（RCO），因(yin)本項(xiang)目(mu)尾(wei)氣(qi)中不含氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)，需要根據氧(yang)(yang)(yang)化需要補充空氣(qi)進行(xing)補氧(yang)(yang)(yang)。經(jing)補氧(yang)(yang)(yang)混合后(hou)的(de)尾(wei)氣(qi)進入(ru)RCO裝置，經(jing)蓄熱(re)(re)室進行(xing)預(yu)熱(re)(re)后(hou)，進入(ru)催化床，尾(wei)氣(qi)中的(de)CO、H2反應生成(cheng)CO2、H2O，同時釋放出熱(re)(re)量(liang)，熱(re)(re)量(liang)經(jing)蓄熱(re)(re)室進行(xing)回收(shou)，用于下一(yi)過程的(de)預(yu)熱(re)(re)。該過程循環(huan)往復，可(ke)將尾(wei)氣(qi)氧(yang)(yang)(yang)化產生的(de)熱(re)(re)量(liang)循環(huan)使用，既完成(cheng)了治理，又實現了節能。
該(gai)RCO裝置(zhi)自2020年5月(yue)份正(zheng)式(shi)運(yun)行，至今運(yun)行正(zheng)常(chang)、穩定(ding)達標(biao)。因低溫(wen)甲(jia)醇洗裝置(zhi)4年一次(ci)檢修周(zhou)期，所(suo)以對設(she)備(bei)(bei)運(yun)行穩定(ding)性要求非常(chang)高，在RCO裝置(zhi)設(she)計(ji)(ji)時也充分考慮了此(ci)項要求，除了使(shi)用(yong)質量可(ke)靠的設(she)備(bei)(bei)、材(cai)料，風機等動設(she)備(bei)(bei)均(jun)使(shi)用(yong)一用(yong)一備(bei)(bei)設(she)計(ji)(ji)，可(ke)保(bao)證RCO裝置(zhi)的長期平(ping)穩運(yun)行。運(yun)行過程中的常(chang)見故(gu)障，如風機動設(she)備(bei)(bei)故(gu)障、儀(yi)表故(gu)障，均(jun)使(shi)用(yong)備(bei)(bei)用(yong)設(she)計(ji)(ji)。
技術經濟性綜述
1. 建設成(cheng)本
解決相同規模、相同濃度和(he)組分的(de)(de)工業(ye)廢氣，設備(bei)配(pei)備(bei)水準同樣，運(yun)用RCO技術(shu)投資小(xiao)于運(yun)用RTO技術(shu)的(de)(de)投資，一般為RTO技術(shu)投資的(de)(de)80%。主要原因是：
（1）RCO反映停留時間(jian)比RTO短得多，約為1/5,設(she)備重(zhong)量輕(qing)，且不需要額外配置燒然器檢修平臺。
（2）RCO不需配(pei)備煙氣脫硝設備。
（3）對(dui)于含(han)有(you)機(ji)氯的廢氣(qi)，RCO不(bu)需配備二燃(ran)室加急冷塔，催化劑配伍分解活性成分，達到避免二噁(wu)英生(sheng)成的目的。
（4）RCO不需配備然料貯運設(she)備。
（5）RCO蓄熱體裝填量要低于RTO裝填量。
（6）RCO設(she)備(bei)不(bu)需選用耐高溫的原材(cai)料。
2. 運行(xing)成(cheng)本
總的來說，RCO技術投資合(he)理、運(yun)行費(fei)用低、無二次污染(ran)、不增加碳排放(fang)、風險性(xing)低等優點。如圖2所示(shi)，RCO比(bi)其(qi)他同類(lei)技術具有更寬泛的適應性(xing)。
圖2 VOCs常用(yong)(yong)控制技術(shu)運行費(fei)用(yong)(yong)對比
技術來源介紹（企業簡介）
青(qing)島西(xi)子環(huan)保(bao)(bao)研究院有限(xian)公(gong)司(si)于2016年在(zai)青(qing)島成(cheng)立，其(qi)前身是(shi)2003年在(zai)杭(hang)州(zhou)成(cheng)立的杭(hang)州(zhou)西(xi)子環(huan)保(bao)(bao)設備(bei)廠(chang)。青(qing)島西(xi)子致力于工(gong)業廢(fei)氣VOCs治理(li)，提供廢(fei)氣整體解決方案(an)，已經(jing)(jing)完成(cheng)200多套VOCs治理(li)裝置，覆蓋石油化工(gong)、精細化工(gong)、醫藥化工(gong)、農藥化工(gong)、煤化工(gong)等(deng)多個(ge)行業，積累了豐富的廢(fei)氣達標(biao)經(jing)(jing)驗(yan)、安(an)全(quan)控制經(jing)(jing)驗(yan)。
公司為高新(xin)技術企(qi)業，青島市專精特新(xin)企(qi)業，擁(yong)有(you)獨立的(de)知識產(chan)權，已(yi)授權實(shi)用(yong)新(xin)型(xing)專利(li)22項，發明專利(li)1項。
青(qing)島西(xi)子目前(qian)共有(you)員工(gong)56人，其中本科學歷以(yi)上(shang)占60%，教授級(ji)高工(gong)3名，高級(ji)工(gong)程師5名，工(gong)程師、建造(zao)師、安全工(gong)程師、環保工(gong)程師等多名。專業背景覆蓋化工(gong)、環保、機械、電儀、安全、檢測等。公司擁有(you)自己的設備加工(gong)基地，年加工(gong)能力100臺（套）以(yi)上(shang)。
青島(dao)西子的(de)“工業廢氣揮發性有(you)(you)機物蓄(xu)熱式催化(hua)氧化(hua)技術(shu)”入選《2022年山東省綠色低碳技術(shu)成果目(mu)錄》。在工業廢氣揮發性有(you)(you)機物治理(li)領域，是入選該目(mu)錄的(de)唯一技術(shu)。
青(qing)(qing)島西(xi)子(zi)始(shi)終秉持(chi)并一(yi)以(yi)貫(guan)之“本(ben)質安全，穩(wen)定達標(biao)，合(he)理投資，低耗運(yun)行(xing)，運(yun)維(wei)方便”的設計理念，與浙江大(da)學、北京化工大(da)學、青(qing)(qing)島理工大(da)學、石科院進行(xing)深入(ru)合(he)作，積極為客(ke)戶提(ti)供(gong)高效、優(you)質的技術服務，助力企業共創美好未(wei)來！
來源：園區委
