热力燃烧法处理有机废气的研究

热力燃烧就是指当有机废气中含可燃组分浓度很低而不能燃烧时，必须依靠辅助燃料燃烧所产生的热量，使废气温度升高至着火点而将VOC迅速氧化为无害气体。燃烧法处理有机废气可以通过热力燃烧、催化燃烧来实现，后者是利用催化剂来降低燃烧氧化所需的活化能，并且提高反应速率，从而使燃烧过程在较低温度下进行（一般在200~450℃），但也属于热力燃烧。热力燃烧、热力氧化有时也称热力后燃烧。

处理有机废气采用热力燃烧的目的是：将废气中的有机物，通过燃烧将其完全氧化为对环境无害的物质，对纯碳氢化合物的燃烧而言，是将其转化为水和二氧化碳。

一般热力燃烧有机废气处理设备比较简单，通常称其为焚烧炉。有机废气热力燃烧设备的操作温度一般为700~800℃。为达到较高的净化率，有些有机物的反应温度可以高达870℃，并要求有较长的停留时间。

当没有其他相参与时，有机废气的氧化过程可视作均相反应。通常气体均相反应是按复杂的自由基链式机理进行，并伴随许多分部反应。

如同所有燃烧设备一样，有机废气在热力燃烧过程中，同样也可能有二次污染物的生成问题，例如氮氧化物。虽然当反应温度大约为800℃时，以及有害物质是碳氢化合物的情况下，不会产生太高浓度的氮氧化物。但是，由于处理的有机废气流量很大，排放氮氧化物的量也大，因此也应该引起注意，必须尽可能减少氮氧化物的生成。

如果氮氢化合物中含有杂原子，如氯、氟、硫等，则在燃烧过程中会生成有害的有机废气，例如HCL、HF、SO2等，对此必须要有后续的有机废气处理设备做进一步净化。特别在处理含有氯化烃类有机废气时，更应注意的是：除了生成HCL气体外，还可能生成CL2。

如果需要处理的有机废气中还存在CO，那么就有可能再化合成光气的危险，因此，需要通过热力氧化的废气净化器，将CO浓度控制到限度。

有机废气的燃烧是一种放热的过程，释放的能量在过程总的能量衡算中，是作为增加的能量来计算的，因此，如何合理利用有机废气燃烧能量，减少操作费用，是评价热力燃烧法处理有机废气的经济性关键。

目前，热力燃烧法处理有机废气，已经是公认的一种行之有效、获得广泛使用的方法，并可确保达到排放标准。