[发明专利]工业VOCs废气处理方法及处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，尤其是涉及一种工业VOCs废气处理方法及处理系统。

背景技术

在工业废气VOCs(volatile organic compounds，挥发性有机物)治理领域，目前最为常用的方法为热力氧化法，即在高温(760℃以上)下将废气中VOCs完全氧化分解为二氧化碳和水，以达到净化废气的目的。

蓄热式热氧化炉，英文缩写：RTO，因其具有高效的热回收率和高效的处理效率以及安全稳定、全自动化方式，符合大工业化生产条件下对环保的要求，因此蓄热式热氧化炉在世界范围内应用最为广泛。尤其在工业废气治理要求极高的欧美发达国家，利用蓄热式热氧化炉对工业废气进行处理是最主要的处理方式。目前RTO的常见的结构形式有：两室RTO、三室RTO、旋转式RTO等。

RTO中应至少包含两个蓄热室，蓄热室内由蓄热体，其处理流程大致为：已处理过的高温气体流经蓄热体，使蓄热体升温，此为“蓄热”；未处理过的废气流经高温的蓄热体，吸收蓄热体中的热量而升温，此“放热”。每个蓄热室依次经历蓄热-放热等程序，周而复始，连续工作。“放热”状态：低温气流流经蓄热体，气流温度逐渐升高；“蓄热”状态：高温气流流经蓄热体，气流温度逐渐降低。处于“放热”状态的蓄热体其低温区间的VOCs气体由于未达到氧化温度是没有分解的，因此当蓄热体直接由“放热”转换为“蓄热”时，这些未分解的VOCs会在状态切换后排到外部。对于这个问题，传统的两室RTO，无有效的缓解措施，因此两室RTO的净化率一般只能达到95％，很多情况下都不能达到排放标准。而为缓解这个问题研发出来的三室RTO和旋转式RTO，在状态转换前增加了一个清扫的过程，其净化率可达到99％。但三室RTO和旋转式RTO相对于两室RTO结构复杂、控制程序繁琐，成本也有大幅度增加。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种工业VOCs废气处理方法，利用该方法可以提高VOCs废气的净化率，并降低设备成本，该处理工艺简单易行，易于工业化生产。

本发明的第二目的在于提供一种工业VOCs废气处理系统，以缓解现有技术的处理工业废气VOCs气体的装置结构复杂、成本高的技术问题。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种工业VOCs废气处理方法，包括以下步骤：向蓄热式热氧化炉中交替通入VOCs废气和洁净气体。

进一步的，上述处理方法包括以下步骤：

先向蓄热式热氧化炉中通入VOCs废气，待通入蓄热式热氧化炉内处于放热状态的蓄热体的VOCs废气的温度下降至500-760℃时，停止通入VOCs废气，之后通入洁净气体使残留在蓄热式热氧化炉内的VOCs废气继续流动并逐渐升温，最终氧化分解，待残留的VOCs废气全部分解完全后，停止通入洁净气体，之后再次向蓄热式热氧化炉中通入VOCs废气，重复停止通入VOCs废气及通入洁净气体的步骤，直至停止对VOCs废气的处理。

进一步的，在首次通入VOCs废气前还包括对蓄热式热氧化炉进行预热的步骤。

进一步的，所述蓄热式热氧化炉包括第一蓄热室和第二蓄热室以及位于所述第一蓄热室和所述第二蓄热室中间的燃烧室。

进一步的，所述处理方法包括以下步骤：

步骤a)：对蓄热式热氧化炉的第一蓄热室和第二蓄热室进行预热；

步骤b)：预热完成后，先将VOCs废气通入所述第一蓄热室内，VOCs废气在所述第一蓄热室和燃烧室内发生分解反应，分解后的气体流经所述第二蓄热室后排出蓄热式热氧化炉外；

步骤c)：当所述第一蓄热室温度下降至500-760℃时，停止通入VOCs废气，并将洁净气体通入所述第一蓄热室中，使残留在所述第一蓄热室内的VOCs废气继续流动并且升温，在所述第一蓄热室和/或所述燃烧室内充分分解后流经所述第二蓄热室，然后排出蓄热式热氧化炉外；

步骤d)：将VOCs废气通入所述第二蓄热室内，VOCs废气在所述第二蓄热室和燃烧室内发生分解反应，分解后的气体流经所述第一蓄热室后排出所述蓄热式热氧化炉外；

步骤e)：当所述第二蓄热室温度下降至500-760℃以下后，停止通入VOCs废气，并将洁净气体通入所述蓄热式热氧化炉中，使残留在所述第二蓄热室内的VOCs废气继续流动并且升温，在所述第二蓄热室和/或所述燃烧室内充分分解后流经所述第一蓄热室，然后排出蓄热式热氧化炉外；

步骤f)：重复步骤b)～步骤e)直至停止对VOCs废气的处理。