一、順酐尾氣簡介:
目前國內(nèi)順酐生產(chǎn)主要分為苯法及丁烷法,苯法順酐尾氣含有苯、一氧化碳等有毒有害物質(zhì),丁烷法順酐尾氣含有丁烷、一氧化碳等污染物,污染環(huán)境的同時造成了能源的極大浪費,傳統(tǒng)的有機廢氣凈化方法包括洗滌、吸附法、冷凝法和直接燃燒法等,這些方法常有易產(chǎn)生二次污染、處理效率低、能耗大、易受有機廢氣濃度和溫度限制等缺點。而催化燃燒技術(shù)已經(jīng)是成熟的工業(yè)化技術(shù),在國內(nèi)已經(jīng)有多套應用,順酐尾氣的濃度非常適合催化焚燒技術(shù),不僅不需要消耗任何燃料,還可以副產(chǎn)大量的蒸汽,環(huán)保與經(jīng)濟效益兼顧,產(chǎn)生的效益短期內(nèi)即可回收設備投資。
二、RTO工藝介紹:
蓄熱式焚燒法采用了熱量回收系統(tǒng),回收燃燒后的高溫氣體的熱量預熱進入系統(tǒng)的廢氣。裝置有管殼式熱氧化器(RecuperativeThermalOxidizer,RcTO)和蓄熱式熱氧化器(RegenerativeThermalOxidizer,RTO)兩種。后者用于大流量VOCs廢氣的處理。投資低(每10000Nm3/h尾氣處理的投資80萬元左右)、運行費用低、處理效率高、燃燒溫度高、回收高壓蒸汽壓力等級高(可達到4.5MPa)。天津渤化中河、常州曙光、常茂、山東宏信均采用此技術(shù)。
三、項目設計方案:
我公司設計的蓄熱式熱氧化裝置。不同于最初的三床(箱)式蓄熱式熱氧化裝置,本設計為十箱體,處理量為220000m3/h。
熱氧化裝置工作時廢氣先經(jīng)阻火器后進蓄熱室預熱到725℃左右,然后進入熱氧化室充分氧化分解,煙氣溫度達到930℃左右,廢氣中的有機成分完全氧化分解,產(chǎn)生的一部分煙氣再進入另一組蓄熱室,與蓄熱陶瓷填料進行換熱,另一部分煙氣進余熱鍋爐換熱產(chǎn)4.5MPa、257.6℃的飽和蒸汽,換熱后的煙氣最終排放到大氣。本熱氧化裝置共設十個蓄熱室,十個蓄熱室呈一字形布置,可自動定期輪流切換十個蓄熱室的工作狀態(tài)。正常運行時,反吹風機自動開啟運行;進氣閥開啟五只,出氣閥開啟四只,反吹閥開啟一只,各閥門的動作根據(jù)時間循環(huán)切換(每次切換其中一只,即原為進氣的變成反吹,原為出氣的變成進氣,原為反吹變成出氣)本尾氣氧化處理系統(tǒng),按滿足順酐裝置操作彈性60%~110%和滿足順酐裝置主反應催化劑投運初期、中期、后期尾氣中苯轉(zhuǎn)化率98.5%~96.5%的熱負荷要求進行設計。
四、成本與效益分析:
尾氣治理部分,包括蓄熱式熱氧化器860萬元,土建管道電儀220萬元,新建裝置總投資合計為1080萬元。
在對順酐生產(chǎn)尾氣進行燃燒治理的同時,通過回收利用放出的熱量副產(chǎn)蒸汽,由于高壓用戶還未投產(chǎn),目前裝置生產(chǎn)1.7MPa的中壓飽和蒸汽6.7t/h。蒸汽對外售價170元/t(不含稅),一年即可回收建設投資。

蓄熱式燃燒裝置熱效率高、運行可靠、維護費用低和自動化程度高。從綠色環(huán)保出發(fā),以清潔生產(chǎn)、資源化循環(huán)利用為目的的蓄熱式燃燒技術(shù)將是順酐廢氣處理技術(shù)的發(fā)展趨勢。該技術(shù)的推廣應用將可創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用,為我國經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻,因此也必將展現(xiàn)出廣闊的應用前景和市場競爭力。