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vocs有機(jī)廢氣高能磁化燃燒分解（mto）技術(shù)

（magnetic thermal cracking machine）

介  紹

國(guó)外具有代表性的mto工藝技術(shù)主要是：

uop/hydro、exxonmobil的技術(shù)、魯奇（lurgi

）的mtp技術(shù)。國(guó)外的技術(shù)不斷在改進(jìn),國(guó)內(nèi)的技術(shù)經(jīng)過(guò)近幾年的生產(chǎn)運(yùn)行和研究也不斷得到提升。國(guó)內(nèi)主要工藝技術(shù)是：惠生自主研發(fā)mto烯烴分離技術(shù)、大連化物所的dmto技術(shù)、中石化的smto技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外采用mto技術(shù)作為合成化學(xué)為主,主要合成工藝：

我們通過(guò)反向研發(fā)高能磁化燃燒熱分解（mto）,將高能磁化熱解燃燒裂解（mto）技術(shù)應(yīng)用于vocs有機(jī)廢氣治理工程中,結(jié)合日本シルバーエレファ磁性共振裂解等技術(shù),在磁化熱解場(chǎng)中,劇烈的極性分子震蕩,能使有機(jī)化學(xué)鍵斷裂,故可用于污染物的降解,而大部分無(wú)機(jī)化合物（vocs）為非極性分子,不溶于水,不能傳遞熱能,此時(shí)反應(yīng)器中的任何有機(jī)物都不會(huì)被磁化直接加熱,我們通過(guò)無(wú)限位轉(zhuǎn)移高能的特殊方式,使熱能均勻分布于模型構(gòu)架之上來(lái)實(shí)現(xiàn)熱能與非極性有機(jī)化合物的結(jié)合并燃燒熱分解,高能磁化燃燒熱分解（mto）的基本原理是將高強(qiáng)度脈沖磁化輻射聚集到固體熱感應(yīng)床表面上,使大面積網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架分散高溫,對(duì)有機(jī)可燃物選擇性地被高能磁化瞬間加熱至有機(jī)物分解溫度而燃燒,當(dāng)有機(jī)物與受激發(fā)于發(fā)熱點(diǎn)位表面接觸時(shí),發(fā)生高能熱分解反應(yīng)而對(duì)有機(jī)物瞬間分解,這種反應(yīng)通過(guò)磁化強(qiáng)度及發(fā)熱點(diǎn)能量和作用時(shí)間等來(lái)精確控制。整個(gè)過(guò)程為物理熱化學(xué)分解反應(yīng),分解產(chǎn)物為二氧化碳和水蒸氣,客戶不用添加任何化學(xué)物質(zhì),不產(chǎn)生二次污染。

主要過(guò)程：  ①   載體上的無(wú)限點(diǎn)位吸收高能微波

②   吸收微波的位點(diǎn)溫度迅速上升>1400 ℃

③   有機(jī)物在高溫下解離或加速反應(yīng)

高能磁化燃燒熱分解（mto）原理

有機(jī)分子內(nèi)部磁化頻率大約在300 mhz～300 ghz,即波長(zhǎng)在100 cm 到1 mm ,具有直線性、反射性、吸收性和穿透性等特征。有機(jī)分子內(nèi)部磁化具有非熱效應(yīng)的特點(diǎn),即在磁化場(chǎng)中,劇烈的極性分子震蕩,能使化學(xué)鍵斷裂。同時(shí)改變體系的熱力學(xué)參數(shù),降低反應(yīng)的活化能和分子的化學(xué)鍵強(qiáng)度等。磁化熱分解可在不同深度同時(shí)產(chǎn)生熱,這種加熱有別于傳統(tǒng)的加熱方式,熱能分散,安 全散熱快,不集聚；

磁化加熱是一種內(nèi)源性加熱,是對(duì)物的深層加熱,具有許多優(yōu)點(diǎn),如選擇性加熱物料、升溫速率快、加熱效率高,易于自動(dòng)控制。我公司在傳統(tǒng)磁控輻射技術(shù)上,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研發(fā)和工程應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)磁化誘導(dǎo)性熱氧化分解技術(shù)來(lái)治理有可揮發(fā)性vocs有機(jī)廢氣。

現(xiàn)有vocs有機(jī)揮發(fā)性污染物治理技術(shù)比較

 目前熱門技術(shù)

 適用廢氣

 優(yōu)點(diǎn)

 缺點(diǎn)

 mto高能磁化燃燒熱分解

 低于爆炸濃度限值20％的vocs

 能耗低,1萬(wàn)m3/h廢氣能耗5kw,無(wú)二次污染,處理效率95％以上,操作維護(hù)簡(jiǎn)單,投資低,占地面積小,自動(dòng)化控制率高。

 含有粉 塵的廢氣需廢氣預(yù)處理。控制廢氣顆粒物含量。

 rto蓄熱燃燒

 適合小風(fēng)量無(wú)腐蝕性高濃度的vocs有機(jī)廢氣（低于爆炸濃度限值20％的vocs）

 高濃度可燃?xì)怏w能維持燃燒溫度,能耗低,無(wú)二次污染（控制不穩(wěn)定很容易形成nox超標(biāo)）,處理效率95％以上。

 超過(guò)5000m3/h的低濃度vocs運(yùn)行能耗成本太高,投資、維護(hù)費(fèi)用太大,操作控制難度大排放超標(biāo)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。容易形成nox超標(biāo)。

 rco濃縮催化燃燒

 適合大風(fēng)量無(wú)腐蝕性低沸點(diǎn)低濃度的vocs有機(jī)廢氣（含硫、磷、鹵、油煙等廢氣不適用）

 設(shè)備緊湊能耗低,占地面積小,無(wú)二次污染,處理效率95％以上,自動(dòng)化控制率高。

 投資大,設(shè)備中核心部件沸石吸附劑 和催化劑 容易失效,更換周期短,成本太高。

 冷凝回收

 主要用于高沸點(diǎn)和高濃度的voc污染氣體的回收,適用的濃度范圍>5％（體積）的有機(jī)廢氣

 流程簡(jiǎn)單、回收率高,回收產(chǎn)物可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,產(chǎn)生的廢氣需做二次冷凍后可達(dá)標(biāo)排放。

 需要有附設(shè)的冷凍設(shè)備,投資大、能耗高、運(yùn)行費(fèi)用大,同時(shí)冷凝后尾氣仍然含有一定濃度的有機(jī)物,二次污染嚴(yán)重,因此對(duì)低濃度尾氣治理本法很少使用

 活性炭吸附

 適合低濃度的有機(jī)廢氣

 低價(jià)、低耗能、經(jīng)濟(jì)、耐酸 堿 、耐熱以及具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性,而且活性炭在使用過(guò)程中操作十分簡(jiǎn)便,可以再生循環(huán)多次使用。

 吸附量較小,容易飽和,消耗比較大,對(duì)混合氣體,吸附性會(huì)減弱,存在被吸附物質(zhì)的分子直徑與活性炭孔徑不匹配而導(dǎo)致的脫附現(xiàn)象

 吸收處理

 適合混合類氣體,對(duì)各類氣體前端的預(yù)處理特別有效

 適合大氣量廢氣,投資低,對(duì)無(wú)機(jī)廢氣處理效率特別高,對(duì)有機(jī)廢氣效率低,加混合吸收劑 可提高吸收效率。

 ⑴ 耗能耗水量大⑵ 形成水污染帶來(lái)二次污染；⑶ 對(duì)硝酸 霧的凈化效率比較低。

 生物降解

 中能濃度,大氣量的可生物降解的vocs

 適用范圍廣處理效率高、工藝簡(jiǎn)單投資運(yùn)行費(fèi)用低,無(wú)二次污染

 對(duì)高濃度、生物降解性差及難降解的vocs去除率低,占地面積大

 混合技術(shù)

 對(duì)廢氣種類不同配置相應(yīng)設(shè)備分別對(duì)待處理

 適合各種復(fù)雜工況廢氣,結(jié)合多設(shè)備組合,可應(yīng)對(duì)排出廢氣組分不清晰的復(fù)雜綜合性廢氣

 占地面積大,投資大,可能形成水和廢固的污染,進(jìn)一步進(jìn)行二次處理,如脫硫脫硝技術(shù)。

 技術(shù)評(píng)論

 根據(jù)三特公司對(duì)各類廢氣治理15年工程經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),根據(jù)污染源和廢氣特性工況不同,采用混合技術(shù)治理環(huán)境污染是最經(jīng)濟(jì)和最有效的,單一技術(shù)和設(shè)備只能解決環(huán)境污染較小、廢氣單一且濃度低的,如食品行業(yè)油煙、塑料機(jī)廢氣等,采用一廠一方案,一次性投入,避免重復(fù)投資,是節(jié)省投資和解決環(huán)境污染最經(jīng)濟(jì)最有效的。

dmto技術(shù)采用項(xiàng)目（裂解/合成）

幾種工藝中,采用中科院dmto技術(shù)的煤/甲 醇制烯烴項(xiàng)目目前是最多的。

采用該技術(shù)的項(xiàng)目（部分）歡迎大家在文末留言補(bǔ)充：

 靖邊能源化工綜合利用啟動(dòng)項(xiàng)目

 山西焦煤集團(tuán)60萬(wàn)噸/年甲 醇制烯烴項(xiàng)目

 蒲城清潔能源化工有限責(zé)任公司煤制烯烴項(xiàng)目

 富德能源（常州）100萬(wàn)噸/年甲 醇制33萬(wàn)噸烯烴項(xiàng)目

 斯?fàn)柊钍�化年產(chǎn)360萬(wàn)噸醇基多聯(lián)產(chǎn)化工項(xiàng)目

 寧波富德60萬(wàn)噸甲 醇制烯烴項(xiàng)目

 神華包頭煤制烯烴項(xiàng)目

 中煤蒙大年產(chǎn)60萬(wàn)噸甲 醇項(xiàng)目和年產(chǎn)60萬(wàn)噸烯烴項(xiàng)目

 兗礦集團(tuán)年產(chǎn)180萬(wàn)噸煤制甲 醇轉(zhuǎn)烯烴項(xiàng)目

 神華新疆甘泉堡68萬(wàn)噸/年煤基新材料項(xiàng)目

 中煤能源伊犁煤電化有限公司60萬(wàn)噸/年煤制烯烴項(xiàng)目

 新疆東方希望有色金屬有限公司60萬(wàn)噸/年烯烴項(xiàng)目

 寧夏寶豐dmto項(xiàng)目

 青海大美尾氣綜合利用制烯烴項(xiàng)目

 青海鹽 湖資源綜合利用金屬鎂一體化項(xiàng)目

 華泓匯金180萬(wàn)噸/年煤制甲 醇、70萬(wàn)噸/年烯烴工程

uop—mto技術(shù)采用項(xiàng)目

采用該技術(shù)的項(xiàng)目（部分）歡迎大家在文末留言補(bǔ)充：

 山東陽(yáng)煤恒通mto項(xiàng)目

 久泰能源鄂爾多斯mto項(xiàng)目

s—mto技術(shù)采用項(xiàng)目

采用該技術(shù)的項(xiàng)目（部分）歡迎大家在文末留言補(bǔ)充

 中天合創(chuàng)煤制烯烴項(xiàng)目

 中原石化乙烯原料路線改造（mto）項(xiàng)目

 中國(guó)石化河南煤化鶴壁煤化一體化項(xiàng)目

 畢節(jié)中石化煤制烯烴項(xiàng)目