揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)作為有機(jī)化合物主要分支，是指在常溫下飽和蒸氣壓大于70Pa、常壓下沸點(diǎn)在260℃以內(nèi)的有機(jī)化合物。

隨著VOCs污染范圍的不斷擴(kuò)大和人們對其危害的逐步認(rèn)識，1979年聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會在日內(nèi)瓦召開跨國大氣污染會議，重點(diǎn)討論了VOCs控制問題，1991年11月通過了《VOCs跨國大氣污染議定書》，要求簽字國以1988年VOCs排放量為基準(zhǔn)，到1999年每年削減30%;1990年，美 國修訂了清潔空氣法(CAA)，要求到2000年將VOCs的排放量減少70%。為此，開發(fā)VOCs替代產(chǎn)品，尋找VOCs控制最優(yōu)技術(shù)已成為解決 VOCs污染的必由之路。

隨著世界各國對VOC污染的日益重視和環(huán)保法規(guī)不斷嚴(yán)格VOC的排放標(biāo)準(zhǔn)，其治理技術(shù)亦在逐漸改進(jìn)和完善。

總體而言，按照處理的方法，有機(jī)廢氣處理的方法主要有兩類：一類是回收法，另一類是消除法。回收法主要有炭吸附、變壓吸附、冷凝法及膜分離技術(shù)，回收法是通過物理方法，用溫度、壓力、選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來分離VOC的。消除法有熱氧化、催化燃燒、生物氧化及集成技術(shù);消除法主要是通過化學(xué)或生化反應(yīng)，用熱、催化劑和微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為CO2和水。

克蘭茨致力于消除法技術(shù)中的熱力氧化技術(shù)。

(1)熱氧化

熱氧化系統(tǒng)就是火焰氧化器，通過燃燒來消除有機(jī)物的，其操作溫度高達(dá)700℃-1,000℃。這樣不可避免地具有高的燃料費(fèi)用，為降低燃料費(fèi)用，需要回收離開氧化器的排放氣中的熱量。

其中間壁式熱氧化是用列管或板式間壁換熱器來捕獲凈化排放氣的熱量，它可以回收40%-70%的熱能，并用回收的熱量來預(yù)熱進(jìn)入氧化系統(tǒng)的有機(jī)廢氣。預(yù)熱后的廢氣再通過火焰來達(dá)到氧化溫度，進(jìn)行凈化，間壁換熱的缺點(diǎn)是熱回收效率不高。代表性設(shè)備是TNV。

TNV

蓄熱式熱氧化回收熱量采用一種新的非穩(wěn)態(tài)熱傳遞方式。主要原理是：有機(jī)廢氣和凈化后的排放氣交替循環(huán)，通過多次不斷地改變流向，來最大限度地捕獲熱量，蓄熱系統(tǒng)提供了極高的熱能回收。蓄熱式熱力氧化裝備即RTO，克蘭茨的RTO設(shè)備熱回收率可達(dá)到96%以上。

(2)催化燃燒

催化燃燒是一種類似熱氧化的方式來處理VOC的，它凈化有機(jī)物是用鉑、鈀等貴金屬催化劑及過渡金屬氧化物催化劑來代替火焰，操作溫度較熱氧化低一半，通常為 250℃-500℃。由于溫度降低，允許使用標(biāo)準(zhǔn)材料來代替昂貴的特殊材料，大大地降低設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用。與熱氧化相似，系統(tǒng)仍可分為間壁式和蓄熱式兩 類熱量回收方式。

其中間壁式催化燃燒是在催化床后設(shè)一個換熱器，該換熱器在降低排放氣溫度的同時，也預(yù)熱含VOC的有機(jī)廢氣，其熱回收達(dá)60%—75%。該類氧化器早已用于工業(yè)過程。 即現(xiàn)在常用的CO設(shè)備。

蓄熱催化燃燒(簡稱為RCO)是一種新的催化技術(shù)。它具有RTO高效回收能量的特點(diǎn)和催化反應(yīng)的低溫操作及能量有效性的優(yōu)點(diǎn)，將催化劑置于蓄熱材料的頂部，來使凈化達(dá)到最優(yōu)，其熱回收率高達(dá)95%-98%。

另外，克蘭茨也提供低濃度廢氣濃縮技術(shù)。

蜂窩輪式濃縮系統(tǒng)（RC）

這種系統(tǒng)于1977-1979年由日本開發(fā)成功，瑞典的Munter、Zeol公司也于1985-1986年開發(fā)成功并銷售。1990年左右隨著對有機(jī)溶劑 排放實(shí)行更嚴(yán)格的總量控制后，歐美地區(qū)也從日本引進(jìn)該技術(shù)，其市場急劇擴(kuò)大。該系統(tǒng)采用蜂窩輪，連續(xù)不斷地將低濃度、大風(fēng)量的排氣中的有機(jī)溶劑吸附、分 離。然后，再用小風(fēng)量的熱風(fēng)脫附得到高濃度、小風(fēng)量的含有機(jī)溶劑氣體。濃縮后的氣體再與小型的催化燃燒或活性炭回收裝置組合，構(gòu)成經(jīng)濟(jì)的處理系統(tǒng)。