在當今的廢(fei)氣治理(li)領域，VOCs（揮(hui)發性有(you)機(ji)物(wu)）的處(chu)理(li)至關重要(yao)。焚燒(shao)技(ji)術作為(wei)有(you)效(xiao)的處(chu)理(li)手段之一，被廣泛(fan)應用。其(qi)中，RTO（蓄熱式熱氧(yang)化）和CO（催化氧(yang)化）技(ji)術備受關注，以下是幾種常用VOCs焚燒(shao)技(ji)術介紹(shao)及RTO與CO在焚燒(shao)VOCs的異同比較。

    一、常用VOCs焚燒技術

    TO：將高(gao)濃廢氣(qi)送(song)入燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)室(shi)(shi)直接燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)，燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)室(shi)(shi)內一般(ban)有(you)一股長明火，廢氣(qi)中有(you)機(ji)物在(zai)750℃以上燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)生成CO?和水，高(gao)溫(wen)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)氣(qi)通過換熱器與新進廢氣(qi)間接換熱后排(pai)掉，換熱效率一般(ban)≤60%，運行成本很高(gao)，只在(zai)少數能有(you)效利用排(pai)放(fang)余熱或有(you)副產燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)的企(qi)業中應用。

    RTO：燃燒方式(shi)與TO相(xiang)同，但將換熱(re)器改為蓄(xu)熱(re)陶瓷，高溫燃燒氣與新(xin)進(jin)(jin)廢(fei)氣交替(ti)進(jin)(jin)入蓄(xu)熱(re)陶瓷直接換熱(re)，熱(re)量利用率可提高到90%以上(shang)，理念先進(jin)(jin)，運行成本較低，是目前國家主推的(de)廢(fei)氣治理工藝(yi)。

    CO：采用(yong)(yong)貴重(zhong)金屬催化劑降(jiang)低廢(fei)氣中有(you)機物與(yu)O?的(de)反應(ying)活(huo)化能，使得有(you)機物可以在250-350℃較(jiao)低的(de)溫度就能充(chong)分(fen)氧(yang)化生(sheng)成CO?和H?O，屬無焰燃燒，高(gao)溫氧(yang)化氣通過換(huan)熱器與(yu)新進廢(fei)氣間接換(huan)熱后排掉，熱量利(li)用(yong)(yong)率一(yi)般≤75%，常用(yong)(yong)于(yu)處理吸附劑再生(sheng)脫附出來的(de)高(gao)濃(nong)廢(fei)氣。

    RCO：燃燒方(fang)式與CO相同，換熱方(fang)式與RTO相同，由于投資比RTO略(lve)高，能(neng)處理的廢氣種(zhong)類受催化劑影(ying)響又(you)比RTO少，所(suo)以企業采(cai)用RCO工藝(yi)不(bu)太多(duo)。

    二、RTO與CO的異同

    廢氣適用種類：兩種(zhong)工藝都可以用于(yu)處(chu)理(li)(li)烷烴(jing)、芳(fang)香烴(jing)、酮、醇、酯、醚(mi)、部分含氮化合(he)物(wu)等有機廢(fei)氣(qi)。含硫磷(lin)類(lei)廢(fei)氣(qi)會使(shi)催化劑中(zhong)毒(du)，不(bu)適合(he)用CO處(chu)理(li)(li)，而(er)RTO可限制(zhi)性使(shi)用。兩種(zhong)工藝都不(bu)能(neng)用于(yu)處(chu)理(li)(li)含鹵代烴(jing)廢(fei)氣(qi)以避(bi)免(mian)產生(sheng)二噁英。含漆霧粉塵(chen)類(lei)廢(fei)氣(qi)要(yao)預(yu)過(guo)濾，RTO的預(yu)處(chu)理(li)(li)要(yao)過(guo)濾到至少F6級，CO的預(yu)處(chu)理(li)(li)只需(xu)簡單過(guo)濾到G4級。含易自聚有機物(wu)廢(fei)氣(qi)會影(ying)響(xiang)到RTO切(qie)換閥(fa)的有效(xiao)開閉且(qie)可能(neng)在蓄熱體上低(di)溫沉積，使(shi)用RTO處(chu)理(li)(li)時(shi)會有安全(quan)隱患，而(er)CO則不(bu)受影(ying)響(xiang)。

    常見(jian)的(de)RTO和CO裝置工藝流程如圖1、圖2。

    廢氣濃度：通(tong)常(chang)要控制廢(fei)(fei)氣(qi)進口(kou)濃(nong)度(du)＜25%LEL。CO處(chu)(chu)理(li)甲苯(ben)廢(fei)(fei)氣(qi)時(shi)，若催化燃(ran)燒(shao)起始(shi)溫度(du)為(wei)(wei)250℃，廢(fei)(fei)氣(qi)催化氧化后的溫度(du)為(wei)(wei)350℃，則對應廢(fei)(fei)氣(qi)初始(shi)濃(nong)度(du)約為(wei)(wei)3130mg/m3時(shi)可維持系統熱量(liang)平衡而不用額外(wai)能源，其最佳處(chu)(chu)理(li)濃(nong)度(du)為(wei)(wei)3130-9390mg/m3。RTO處(chu)(chu)理(li)甲苯(ben)廢(fei)(fei)氣(qi)，系統維持熱量(liang)平衡的廢(fei)(fei)氣(qi)進口(kou)濃(nong)度(du)最低可以(yi)到(dao)1700-2000mg/m3。

    廢氣流量：一般單套(tao)RTO處(chu)理廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)流量為8000-50000m3/h，處(chu)理廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)流量＜5000m3/h時的RTO裝置投資(zi)費比不(bu)合算，處(chu)理廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)流量＞50000m3/h則(ze)易出現(xian)(xian)偏流、局(ju)部過(guo)熱(re)(re)等現(xian)(xian)象(xiang)影響(xiang)廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)分解(jie)效(xiao)率(lv)。單套(tao)CO處(chu)理廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)流量為1000-20000m3/h，廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)流量過(guo)大，高效(xiao)換熱(re)(re)器設計困難且催化劑層(ceng)也(ye)會出現(xian)(xian)明顯偏流局(ju)部過(guo)熱(re)(re)現(xian)(xian)象(xiang)影響(xiang)廢(fei)(fei)(fei)氣(qi)(qi)分解(jie)效(xiao)率(lv)。

    輔助能源：RTO的(de)燃燒(shao)室需要一支長明火(huo)，加(jia)上設(she)備自重大、預熱(re)時(shi)間長，一般使用液化氣(qi)、天然氣(qi)、輕柴油等(deng)做為輔助能源，不建議(yi)使用電(dian)熱(re)。CO同(tong)樣可以使用液化氣(qi)、天然氣(qi)、輕柴油等(deng)做為輔助能源，由于(yu)設(she)備自重較RTO輕50%，推(tui)薦使用電(dian)加(jia)熱(re)（前提是廢氣(qi)濃(nong)度(du)＞3500mg/m3），其預熱(re)時(shi)間≤1.5h。

    儀表自控：RTO除燃(ran)氣系統外還需有大量(liang)的(de)壓力溫度檢測和切換閥門，且對閥門、儀表、自(zi)控等要求較(jiao)(jiao)高；而CO的(de)廢氣主流通道管路(lu)無閥門，只有簡單的(de)溫度連鎖，自(zi)控要求較(jiao)(jiao)低(di)。

    安全風險：RTO和CO都非常適用于處理如涂(tu)布、印(yin)刷、制革、化纖(xian)、注塑等(deng)有機物濃度、種類(lei)、流(liu)量平(ping)穩的流(liu)水線(xian)廢氣。RTO系(xi)統(tong)運行1-2年后，部(bu)分儀(yi)(yi)表(biao)、調(diao)節(jie)閥(fa)易出(chu)現故障(zhang)或突發停電、停儀(yi)(yi)表(biao)氣等(deng)，導致(zhi)系(xi)統(tong)安全自(zi)控設計失效，系(xi)統(tong)超(chao)溫爆(bao)炸。CO屬無焰(yan)氧化，加(jia)上換熱器等(deng)金屬結構(gou)隔(ge)離(li)，回火(huo)廢氣來(lai)源也達不到燃點，且工藝管路上無閥(fa)門切換，不存在(zai)儀(yi)(yi)表(biao)失靈安全風險。

    環保風險：RTO要(yao)求廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)來源氣(qi)(qi)(qi)(qi)量和濃度穩定，設計操作負荷彈性(xing)小，只適合用于連續(xu)穩定的(de)(de)流(liu)水線廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)，若業主有間歇短(duan)暫高濃廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)產(chan)(chan)生，則會頻(pin)繁出現因安全濃度下限要(yao)求導致廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)在(zai)進(jin)裝置前(qian)被部分(fen)排空，存在(zai)環保(bao)風(feng)險(xian)。CO要(yao)求廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)量穩定，可以接(jie)受間歇的(de)(de)短(duan)暫的(de)(de)高濃廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。CO廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)是均勻通過催化劑層，處理(li)效率＞99%，比RTO更容易環保(bao)達標。高溫RTO會產(chan)(chan)生NOx，而CO因處理(li)溫度低不產(chan)(chan)生NOx。

    動力負荷：RTO裝置阻(zu)力至少(shao)3500-4000Pa，同樣的10000m3/h處理氣(qi)量，RTO風機(ji)(ji)(ji)電(dian)機(ji)(ji)(ji)要22kW，CO風機(ji)(ji)(ji)電(dian)機(ji)(ji)(ji)只需18.5kW，處理風量越大，風機(ji)(ji)(ji)功(gong)率差(cha)別越大，電(dian)機(ji)(ji)(ji)功(gong)率每減(jian)少(shao)1kW，每年(nian)電(dian)費減(jian)少(shao)3000元。

    主設備投資：不計RTO裝(zhuang)置對業主要求的廢氣(qi)預處(chu)理系(xi)統投資，10000m3/h處(chu)理氣(qi)量RTO主設備投資費用(yong)約100萬，而CO主設備投資費用(yong)約60萬。

    運行成本：以10000m3/h處理氣量為例，RTO至少要保證燃氣長明火的基(ji)礎(chu)消耗，CO只(zhi)要廢氣濃度能源；RTO電耗比CO高5kWh；5年(nian)1換，其二次廢料要做危廢處理，CO的750kg催(cui)化劑2年(nian)1換，失活催(cui)化劑返廠回收。