Page 61 - 《涂层与防护》2019年第7期

郭阳，等：VOCs 治理新技术—旋转式 RTO

燃烧法是目前应用比较广泛的有机废气治理方
法，主要包括直接燃烧法、热力燃烧和催化燃烧法。 直
接燃烧是将 VOCs 当作燃料， 通过热反应， 将其转变
为水和二氧化碳，去除效率可达 95% 以上。 催化燃烧
法是在催化剂的作用下，使有机废气中的碳氢化合物
在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳。 燃烧
法主要适用于成分复杂、 高浓度的 VOCs 气体， 具有
效率高、处理彻底等优点。
当废气中有机物浓度较低时，采用燃烧法能耗较
图 2 两床式 RTO
大。 为了提高热利用效率，降低设备的运行费用，近年
来发展了蓄热式热氧化焚烧炉（RTO），并得到了广泛 2.1 第一代 RTO
应用。 蓄热系统是使用具有高热容量的陶瓷蓄热体，
第一代 RTO 是两床式结构（见图 2），由两个陶瓷
采用直接换热的方法将燃烧尾气中的热量蓄积在蓄
蓄热体填料床组成， 以最简单的一进一出过程完成
热体中，高温蓄热体直接加热待处理废气，换热效率
“蓄热”和“放热”过程的切换。
可达到 90%以上，而传统的间接换热器的换热效率一
两床式 RTO 的一个蓄热室通过 VOCs 废气进行
般只有 50%~70%。
氧化焚烧， 另一个蓄热室通过分解后的高温净化空
气，将燃烧热留在蓄热体内，净化空气降温后经烟囱
1 蓄热式热力焚烧炉（RTO）的工作原理
排出。 两个蓄热室的蓄热和放热功能交替通过 4 个互
锁高温切换阀实现。 两床式 RTO 能够有效净化 VOCs
在众多 VOCs 治理方法中， 蓄热燃烧法被认为是
废气同时降低系统外部能耗，但是其结构简单，阀组
净化效率最高、最节能的方法。 其关键设备就是蓄热
切换废气流向时易将蓄热室底层未充分分解的 VOCs
式热力焚化炉 （Regenerative Thermal Oxidizer，简 称为
废气带出蓄热室，影响净化效率。
“RTO”）。 RTO 设备技术在我国经过十几年的发展，已
经从早期的 “2 室 RTO” 发展到第二代技术的 “3 室 2.2 第二代 RTO
RTO”,近年国内 RTO 生产厂又成功实现了技术突破，
目前在 VOCs 处理业界， 国内外厂商通常采用的
发展出具有 12 个室、第三代技术的“旋转式 RTO”。
是三床式 RTO（见图 3）。 三床式 RTO 同样是采用阀门
RTO 主要包括蓄热室、氧化室、风机等；有机废气
切换式，由 3 个或多个陶瓷填充床组成, 在第一代 RTO
首先经过蓄热室预热， 然后进入氧化室升温到 800 ℃
的基础上增加了“吹扫”功能，在三床式 RTO 阀组切换
左右，废气中的 VOCs 氧化分解成 CO 2 和 H 2O（见图1）。
时， 原来通过 VOCs 废气的蓄热室由吹扫风机送入大
量洁净空气， 将残余 VOCs 废气吹入氧化室进行氧化
分解。

图 1 VOCs 燃烧示意图
RTO 项目产品几乎可以应用到所有生产工艺中
存在有机废气排出的工业领域， 主要有包装印刷行
业、薄膜涂布行业、壁纸行业、人造合成革行业、轮胎
行业、涂装行业、半导体行业等。

2 RTO 在国内的技术发展历程
图 3 三床式 RTO

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