发明专利 “双循环热回收蓄热式氧化节能净化装置” 引领环保节能新变革
来源:上海力皇 日期:2025-07-14 阅读量:682311

2025年7月11日,一项聚焦工业废气处理与能源高效利用的发明专利 ——“双循环热回收蓄热式氧化节能净化装置” 正式获国家专利局公布,授权公告号:CN120008051B。该专利由上海力皇技术团队联合上海高校环保技术专家历经数年攻关研发,针对工业生产中有机废气处理能耗高、热回收效率低、净化不彻底等行业痛点,提出了创新性解决方案,为工业领域绿色低碳转型注入新动能。

在工业生产过程中,石油化工、涂装、印刷等行业会产生大量含有挥发性有机化合物(VOCs)的废气。传统蓄热式氧化装置(RTO)虽能实现废气净化,但普遍存在热回收单一、能源浪费严重、运行成本高等问题,部分装置热回收率不足 85%,且在处理高浓度废气时易出现局部过热、净化效率不稳定等情况,难以平衡环保达标与节能降耗的双重需求。

“双循环热回收蓄热式氧化节能净化装置” 的核心突破在于构建了 “废气净化循环 + 热量梯级回收循环” 的双循环系统。该装置内部设置了两组独立且联动的蓄热体模块,每组模块包含高温段蜂窝陶瓷蓄热体与低温段高效换热芯体。当工业废气进入装置后,首先经过第一组蓄热体模块,被高温蓄热体预热至 750-850℃,随后进入氧化室,在催化剂作用下,VOCs 被彻底氧化分解为无害的二氧化碳和水,氧化过程中释放的高温烟气(约 900-1000℃)则流向第二组蓄热体模块,将热量传递给低温蓄热体。

与此同时,热量梯级回收循环同步启动:第一组蓄热体吸收的高温烟气余热,通过内置的换热芯体传递给待处理的低温废气,实现 “预热 - 氧化 - 放热 - 再预热” 的闭环;第二组蓄热体收集的中温余热,则通过外置热交换器转化为热水或蒸汽,供企业生产用热或供暖需求。经实验室测试与中试验证,该装置的热回收率高达 95% 以上,较传统 RTO 装置节能 30%-40%,VOCs 净化效率稳定在 99% 以上,且在处理浓度波动较大的废气时,仍能保持氧化室温度稳定,避免二次污染。

此外,装置还搭载了智能控制系统,可实时监测废气浓度、温度、压力等关键参数,自动调节风机转速、阀门切换频率与燃料供给量,实现全工况下的高效运行。同时,装置采用模块化设计,占地面积较传统设备减少 20%,安装与维护成本更低,可广泛适用于石油化工、汽车制造、电子涂装、包装印刷等多个行业。

上海力皇研发团队负责人表示,该发明专利的推出,填补了国内双循环热回收蓄热式氧化技术的空白,不仅解决了工业废气处理的环保难题,更通过高效的热量回收实现了能源循环利用,符合国家 “双碳” 战略与绿色制造发展方向。随着该技术的产业化推广,预计将帮助数千家工业企业降低废气处理成本、减少能源消耗,为推动工业领域污染防治与节能降耗协同发展提供重要技术支撑。目前,已有多家石化、光伏、新能源、涂装企业表达了合作意向,相关技术转化与设备量产工作正有序推进。

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