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最新VOC廢氣治理三大核心技術

VOCs來源與危害

揮發(fā)性有機物（Volatile Organic Compounds，簡稱VOCs）是指在常壓下沸點≤250℃或室溫下（25℃）飽和蒸氣壓超過133.32Pa的有機化合物。VOCs是近地層臭氧（O?）生成的重要前體物，對城市灰霾和光化學污染有重要貢獻。常見的VOCs有烴類（烷烴、烯烴和芳烴）、鹵代烴、醇類、酮類、酯類、胺類等有機化合物。

大部分VOCs具有毒性，長期接觸不僅對人的皮膚、眼、鼻、咽喉具有刺激作用，容易產生外層皮膚損傷，也對人的肝臟、腎臟及中樞神經系統(tǒng)產生有害影響，部分甚至具有致癌性和遺傳毒性。由于VOCs物質的物理化學性質具有多樣性，排放到大氣對流層和平流層中的VOCs會與其他污染物如氮氧化物、硫氧化物等發(fā)生大氣化學反應，生成臭氧、二次有機氣溶膠、酸性物質等二次污染物，對人類、動植物以及區(qū)域大氣環(huán)境質量都可能產生不可忽略的影響。

工業(yè)VOCs主要來自VOCs生產過程，VOCs產品的儲存和運輸環(huán)節(jié)，以VOCs為原料的工藝過程環(huán)節(jié)和含VOCs產品的使用和排放環(huán)節(jié)，涉及的行業(yè)包括石化、有機化學原料制造、合成材料、化學藥品原料制造、塑料制品生產、裝備制造涂裝、通訊設備、計算機及其它電子設備制造、交通運輸、設備制造、包裝印刷、家具制造等。

VOCs法規(guī)與政策

2017是“大氣十條”第一階段的收官年。從“十二五”到“十三五”，VOCs治理政策體系經歷了一個從無到有的過程。2010年，國家首次將VOCs列為防控重點污染物，將VOCs污染防治工作作為發(fā)起污染聯(lián)防聯(lián)控工作的重要部分。2013年9月國務院發(fā)布《大氣污染防治行動計劃》（也稱大氣十條），要求推進重點行業(yè)揮發(fā)性有機會綜合整治，并且提出將揮發(fā)性有機物納入排污費征收范圍。2017年6月首個針對京津冀地區(qū)出臺的《建筑類涂料與膠黏劑揮發(fā)性有機化合物含量限值標準》頒布，堪稱我國現行相關行業(yè)標準里對VOCs限制最為嚴格的環(huán)保標準。

VOCs市場與動態(tài)

VOCs問題是造成霧霾的元兇，是導致臭氧污染的重要前體物，對其的治理迫在眉睫。日前，環(huán)保部大氣司司長劉炳江在中國國際環(huán)保展覽會上表示：“環(huán)保部將出臺‘十三五’揮發(fā)性有機污染物防治工作方案的征求意見稿，提出‘十三五’期間我國VOCs污染防治工作的總體要求、主要任務和保障措施。”隨著政策的推動，“十三五”期間，VOCs治理市場將迎來爆發(fā)式增長。

據統(tǒng)計，到2018年，工業(yè)行業(yè)VOCs排放量比2015年削減330萬噸以上，整體預計2016-2020年中國VOCs整體減排量在450-500萬噸左右，“十三五”期間中國VOCs治理行業(yè)市場規(guī)模將達到1300-1500億元左右。

國能創(chuàng)新多相催化氧化技術

多相催化氧化凈化裝置是我司經過多年研究、實踐經驗，不斷完善而形成的系列產品。該設備采用多相催化氧化技術，綜合運用uv光量子光解、光催化氧化、高級氧化劑等多種原理，實現多種有機物的高效處理，有機物尾氣達標排放；具有占地小、安全、無二次污染、能耗低、適應性強、效率高等特點。

– 適用范圍：實現芳烴類、醇類、酮類、 醚類、油氣等多種有機物的高效處理

– 風量范圍：一般在10萬方以下

– 治理效率：>90%

– 濃度范圍：1500 mg/m3以下有機廢物

國能創(chuàng)新Uv光解催化氧化原理

采用高能射線照射在氧分子，會產生活性很高的氧原子及臭氧；同時照射在有機物分子上會產生有機物斷鏈，生成活性小分子有機物；活性很強的小分子有機物分子與氧原子、臭氧反應生成水及二氧化碳。

紫外光催化氧化原理

采用254nm紫外光射線照射某些稀有金屬氧化物（催化劑）表面，有機物分子及氧分子會在催化劑作用下生成水及二氧化碳。

高級氧化劑原理

霧化高級氧化劑，增強了設備內部的氧化能力，極高了設備效率，最終與有機物生成水及二氧化碳。

等離子催化技術

有機廢氣經等離子激發(fā)、離解活化，然后活化的廢氣經高能射線照射在稀有金屬氧化物表面，與廢氣中的氧氣發(fā)生催化氧化反應，最終轉化為CO2和H2O等物質，從而達到凈化廢氣的目的。等離子與催化氧化技術的結合解決了單一用等離子時的能量利用率、處理效率低及應用條件高的缺陷。

– 適用范圍：含硫化合物、含氮化合物、苯系物、酯類、惡臭物質等多種有機物。

– 凈化效率高：>90%

– 電子能量高：單位體積處理效率高，占地面積小

– 運行費用低：僅消耗少量電能

等離子廢氣處理原理：

第一階段：廢氣激發(fā)、離解活化

當外加電壓達到氣體的放電電壓，氣體被擊穿，產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體，利用高能粒子與氣體分子 ( 原子)發(fā)生非彈性碰撞，將能量轉換成基態(tài)分子 ( 原子)的內能，發(fā)生激發(fā)、離解、電離等一系列過程使氣體處于低溫活化狀態(tài)。

第二階段：活化廢氣催化氧化分解

采用高能射線照射稀有金屬氧化物，活化廢氣在金屬氧化物表面發(fā)生催化氧化反應，利用廢氣中的氧氣與廢氣反應生成水和二氧化碳，實現廢氣治理。

等離子反應體系中引入適當的催化劑，等離子產生的大量的活性反應物種，常溫常壓下在催化劑表面發(fā)生催化反應，可以選擇性地與中間副產物發(fā)生反應，從而有效控制反應產物的生成與分布，處理效率達成90%以上。等離子與催化技術的結合解決了單一用等離子時的能量利用率、處理效率低及應用條件高的缺陷。

RTO燃燒技術

蓄熱式燃燒技術（RTO）采用蓄熱燃燒法使有機物分子在高溫環(huán)境完全氧化成CO2和H2O，實現達標排放。具有很高的凈化效率。

蓄熱式燃燒處理技術（RTO)氧化產生的高溫氣體流經陶瓷蓄熱體,使之升溫“蓄熱”,并用來預熱后續(xù)進入的有機廢氣,從而節(jié)省廢氣升溫燃料消耗的處理技術.與傳統(tǒng)直燃法和催化氧化法相比,RTO能夠減少客戶的運行成本.

– 適用范圍： 1000 mg/m3以上有機廢物

– 治理效率：>95%

– 熱回收率：>95%

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