VOCs有机废气高能磁化热分解（MTO）技术

介绍

高能磁化热分解（MTO）是将磁化高能热分解技术应用于VOCs有机废气治理工程中，在磁化场中，剧烈的极性分子震荡，能使有机化学键断裂故可用于污染物的降解，而大部分无机化合物（VOCs）为非极性分子，不溶于水，不能传递热能，此时反应器中的任何有机物都不会被磁化直接加热，我们通过无限点位转移高能的特殊方式，使热能无限分布于网络构架之上来实现热能与非极性有机化合物的结合并瞬间燃烧热分解，磁化热解的基本原理是将高强度短脉冲磁化辐射聚集到固体热感应床表面上，使表面点位对有机可燃物选择性地被高能磁化瞬间加热至很高温度，当有机物与受激发于发热点位表面接触时，发生高能热分解反应而对有机物瞬间分解，这种反应通过磁化强度及发热点能量和作用时间等来控制。整个过程为物理热化学分解反应，客户不用添加任何化学物质，不产生二次污染。

主要过程： ① 载体上的无限点位吸收高能微波

② 吸收微波的位点温度迅速上升>1400 ℃

③ 有机物在高温下解离或加速反应

高能磁化热分解（MTO）原理

有机分子内部磁化频率大约在300 MHz～300 GHz，即波长在100 cm 到1 mm 电磁波，具有直线性、反射性、吸收性和穿透性等特征。有机分子内部磁化具有非热效应的特点，即在磁化场中，剧烈的极性分子震荡，能使化学键断裂。同时改变体系的热力学参数，降低反应的活化能和分子的化学键强度等。磁化热分解可在不同深度同时产生热，这种加热有别于传统的加热方式，热能分散，安全散热快，不集聚；

磁控加热是一种内源性加热，是对物的深层加热，具有许多优点，如选择性加热物料、升温速率快、加热效率高，易于自动控制。我公司在传统磁控辐射技术上，经过长达五年的研发和工程应用而独立创造的VOCs磁化诱导性热氧化分解技术。

现有VOCs有机挥发性污染物治理技术比较

目前热门技术	适用废气	优点	缺点
MTO高能磁热解	低于易爆浓度限值20%的VOCs	能耗低，万m³/h废气能耗5kw，无二次污染，处理效率95%以上，操作维护简单，投资低，占地面积小，自动化控制率高。	需废气预处理。控制废气颗粒物含量。
RTO蓄热燃烧	适合小风量无腐蚀性高浓度的VOCs有机废气（低于易爆浓度限值20%的VOCs）	高浓度可燃气体能维持燃烧温度，能耗低，无二次污染（控制不稳定很容易形成NOx超标），处理效率95%以上。	超过5000m³/h的低浓度VOCs运行能耗成本太高，投资、维护费用太大，操作控制难度大排放超标数据不稳定。容易形成NOx超标。
RCO催化燃烧	适合大风量无腐蚀性低沸点低浓度的VOCs有机废气（含硫、磷、卤、油烟等废气不适用）	设备紧凑能耗低，占地面积小，无二次污染，处理效率95%以上，自动化控制率高。	投资大，设备中核心部件沸石吸附剂和催化剂容易失效，更换周期短，成本太高。
冷凝回收	主要用于高沸点和高浓度的VOC污染气体的回收,适用的浓度范围>5%（体积）的有机废气	流程简单、回收率高，回收产物可产生经济效益，产生的废气需做二次冷冻后可达标排放。	需要有附设的冷冻设备，投资大、能耗高、运行费用大，同时冷凝后尾气仍然含有一定浓度的有机物，二次污染严重，因此对低浓度尾气治理本法很少使用
活性炭吸附	适合低浓度的有机废气	低价、低耗能、经济、耐酸碱、耐热以及具有很高的化学稳定性，而且活性炭在使用过程中操作十分简便，可以再生循环多次使用。	吸附量较小，容易饱和，消耗比较大，对混合气体，吸附性会减弱，存在被吸附物质的分子直径与活性炭孔径不匹配而导致的脱附现象
吸收处理	适合混合类气体，对各类气体前端的预处理特别有效	适合大气量废气，投资低，对无机废气处理效率特别高，对有机废气效率低，加混合吸收剂可提高吸收效率。	⑴ 耗能耗水量大⑵ 形成水污染带来二次污染；⑶ 对酸雾的净化效率比较低。
生物降解	中能浓度,大气量的可生物降解的VOCs	适用范围广处理效率高、工艺简单投资运行费用低，无二次污染	对高浓度、生物降解性差及难降解的VOCs去除率低，占地面积大
混合技术	对废气种类不同配置相应设备分别对待处理	适合各种复杂工况废气，结合多设备组合，可应对排出废气组分不清晰的复杂综合性废气	占地面积大，投资大，可能形成水和废固的污染，进一步进行二次处理，如脱硫脱硝技术。
技术评论	根据三特环保对各类废气治理15年工程经验发现，根据污染源和废气特性工况不同，采用混合技术治理环境污染是更经济和更有效的，单一技术和设备只能解决环境污染较小、废气单一且浓度低的，如食品行业油烟、塑料机废气等，采用一厂一方案，一次性投入，避免重复投资，是节省投资和解决环境污染更经济更有效的。