RTO蓄热体铵盐堵塞分析及改善措施

发布时间：2023-11-16 08:14:00 点击：

RTO焚烧炉、RTO、RCO专业生成厂家无锡泽川环境2023年11月16日讯 由于蓄热体在RTO中需要周期性的储存和释放热量，导致其同样周期性的处于高温和低温环境中，易出现孔道坍塌、破裂、板结等现象。实际应用过程中发现，除蓄热体本身出现上述现象会造成蓄热体堵塞外，废气组成及处理工艺也会引起蓄热体堵塞，比如造成蓄热体铵盐堵塞，如下分析其成分和形成机理及改善措施。

湖北某制药公司主要通过发酵工艺生产维生素等药品，主要废气成分为乙醇、苯、甲苯、乙酸乙酯、三乙胺、噁唑、HCl，七环、正丁醛、甲烷、硫化氢、氨气等。总风量为50000m³/h。在生产过程中，发酵车间会产生大量废气、废水，其中废水在排入污水处理站进行处理的过程中会产生异味，采用“喷淋+RTO”工艺对这两部分废气进行处理达标后排放。该工艺稳定运行一个月后，RTO进出口压差表显示压差大于4500Pa，于是对该设备进行停机检修。检修发现，蓄热体存在明显堵塞现象。

1、堵塞原因分析

铵盐堵塞是蓄热陶瓷面临的关键问题之一，铵盐形成的主要原因为废气中含有或经过RTO焚烧后含有易形成铵盐的成分，在蓄热体下部低温区域形成。如下图所示：

引起蓄热体堵塞的铵盐一般包括氯化铵盐、硫酸铵盐、碳酸铵盐、硝酸铵盐和三乙胺盐酸盐等。具体而言，以下是不同铵盐的性质和影响：

(1)氯化铵盐：氯化铵盐是一种白色晶体，容易溶于水，但不溶于乙醇和乙醚。在高温下分解为氨和氯化氢，会对RTO产生腐蚀作用，特别是在RTO的低温区域。

(2)三乙胺盐酸盐：三乙胺是一种有机物，它和HCl生成三乙胺盐酸盐，这种物质具有刺激性，易吸湿。

(3)硫酸铵盐：硫酸铵盐是酸性盐，容易在高温下分解为氨和硫酸氢铵，也易吸湿。这种盐会导致RTO装置产生酸性条件，损坏设备。

(4)硝酸铵盐：硝酸铵盐在高温下分解为氨、二氧化氮和水，这会导致气体组成不稳定，同时其吸湿性会加剧蓄热陶瓷的堵塞问题。

(5)碳酸铵盐：碳酸铵易在高温下分解为氨、二氧化碳和水，同时吸湿性较高，对RTO装置产生不利影响。根据湖北此项目废气参数表和现场生产工艺，以及RTO现场情况分析，蓄热陶瓷底部堵塞的主要原因是三乙胺盐酸盐等盐类物质造成的。

2、铵盐结晶控制处理措施

铵盐有如下几个重要特性：

(1)铵盐为晶体，是离子化合物；

(2)铵盐为无机盐，易溶于水；

(3)铵盐不稳定，受热易分解；

(4)铵盐主要在蓄热陶瓷最下面一层生成。

针对其特性结合实际工程经验有如下处理措施：

1）预防铵盐的生成

A、分类收集、分类治理

a.含氨废气单独收集、单独处理，不和含氯、含硫废气混合。

b.含氯废气单独收集、单独处理，不和含氨废气混合。

c.含硫废气单独收集、单独处理，不和含氨废气混合。

B.采取预处理措施源头削减

a.对既含少量氨又含氯、硫、氮有机物的废气，前端通过酸洗+碱洗+除湿工艺去除废气中的含氨组分，减少铵盐的生成。

b.对既含氨又含少量HCl及SO2废气，前端通过碱洗+除湿工艺去除废气中的酸性组分，减少铵盐的生成。

2）缓解铵盐的生成

针对铵盐的分解温度，前端管道可通过预热、伴热、热风吹扫、保温等措施提高温度，减少铵盐的生成。

3）缓解铵盐的堵塞

采用不宜堵塞的蓄热陶瓷：如大孔径的蜂窝陶瓷或板片式陶瓷蓄热体，可以有效降低陶瓷蓄热体堵塞风险。

4）RTO特殊结构设计

A、检修门快拆设计

在RTO底部一层蓄热陶瓷上部设置检修门，当出现铵盐堵塞时，可快速打开检修门，用水对底部蓄热砖进行冲洗，可以快速溶解陶瓷砖内部堵塞的铵盐颗粒，RTO的下部设置有排水口。

B、RTO炉体彻底排液结构

RTO的下部设置有彻底排液结构，当对蓄热陶瓷进行水冲洗时，水可以快速彻底排出。RTO底部配有排水口。每个蓄热室对应设置一个排水口，共12个排水口进行排液，RTO出风腔设置一个排液口进行排液。所有的排液口经过收集汇合后汇入排污总管排放处理。