基于沸石转轮＋RTO工艺净化橡胶密炼废气的应用案例分析

陆晓飞

（中科新天地（合肥）环保科技有限公司，安徽 合肥 230061）

摘  要：以合肥某橡胶轮胎有限公司密炼车间废气治理项目为背景，详细分析了“预处理系统+两级沸石转轮浓缩+蓄热式燃烧（RTO)”集成工艺系统的实际应用效果。针对该企业密炼车间产生的含油雾粉尘、大风量、低浓度的复杂废气成分，设计并建设了一套完整的废气处理系统。运行数据表明，该系统处理风量为15万m/h，非甲烷总烃（NMHC)进口浓度平均为125mg/m³，经处理后出口浓度稳定在<5mg/m³，去除效率高达97.76%，远低于《橡胶制品工业污染物排放标准》(GB27632—2011)规定的10mg/m³限值。同时，系统通过高效的余热回收，在正常工况下可实现自持燃烧，年节约天然气约35万m³，具有显著的环境效益和经济效益。研究成果为“预处理系统+两级沸石转轮浓缩+RTO”工艺在橡胶轮胎行业的推广提供了有力的工程实践依据。

关键词：橡胶轮胎废气;消石灰喷粉；两级沸石转轮；蓄热式燃烧（RTO）

0  引言

随着我国环保政策的日益收紧和“双碳”目标的提出，橡胶轮胎行业作为重点排污行业，面临着前所未有的环保压力。其中，橡胶轮胎密炼车间在生产过程中，由于橡胶原料的混炼、塑化等工艺操作，会产生大量复杂的烟气废气。该类废气具有显著的特殊性，其非甲烷总烃浓度虽相对较低，但污染物构成极为复杂，包含多种有机成分和无机成分，治理难度极大。同时，废气中还可能存在硫化物等污染物，温度最高可达60℃，可能对后续处理装置造成影响”。传统的单一处理技术，如活性炭吸附（更换频繁、危废处置成本高）、低温等离子体（处理效率有限、易故障）、直接燃烧法（能耗过高）等，均难以在经济、可靠的前提下实现稳定达标排放”。因此，寻找一种能够兼顾高效净化、节能降耗且运行稳定的治净化技术，成为该行业绿色发展的迫切需求。

两级沸石转轮浓缩+蓄热式燃烧（RTO）高效集成工艺应运而生。该技术利用串联的两级沸石转轮对低浓度废气进行吸附高效达标排放，并将大风量、低浓度的废气浓缩为小风量、高浓度的废气，再通人RTO进行高温氧化处理，完美解决RTO直接处理低浓度废气时能耗过高的问题。通过对合肥某橡胶轮胎厂实际项目的深人剖析，旨在验证该集成工艺的工程应用价值。

1 项目概况与问题分析

1.1 项目背景

合肥某橡胶轮胎有限公司随着胶种配方（白炭黑）升级，炼胶车间投、排料口废气成分发生变化，加上国家现有环保要求的提高，需对现有废气处理设施进行升级改造。车间共有5条密炼生产线，废气总设计处理风量为15万m³/h。要求治理后废气排放浓度稳定达到<5mg/m³，远低于国家排放标准限值要求。

1.2 原有废气特性与治理难点

经现场检测与分析，待治理废气具备以下特性与难点。

（1）大风量、低浓度。总风量大，但非甲烷总烃（NMHC)浓度波动在20~250mg/m之间，平均浓度仅为125mg/m³，直接燃烧不经济。

（2）成分复杂。含有大量炭黑粉尘、塑炼油油雾、硫化物及苯系物等恶臭物质。

（3）工况波动大。生产批次不同，导致废气浓度和温度存在周期性波动。

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