■ 中国化工信息中心咨询事业部 周杨
石化企业是挥发性有机化合物(VOCs)的重要排放源，排放的废气中含有大量的总烃化合物，其中以烷烃和芳烃为主，这些挥发性有机废气对环境有较大的破坏作用。因此，有机废气的净化处理在石化行业已成为一大热点。
三大技术处理VOCs
目前，VOCs采用的处理技术有过程控制、回收法和降解法。其中，VOCs排放的过程控制是以改进工艺技术和更新运行设备为主的预防，是实现VOCs减排的最佳选择。针对VOCs的蒸发逸散控制技术包括浮顶罐、蒸汽回收、加油站气回收等，这类控制技术普遍应用在我国石化行业。泄漏检测与修复技术（LDAR）是对工业生产装置泄漏进行发现和维修的技术，国外企业实施多年，建立了完善的VOCs泄漏检测方法和散逸排放评估体系，而在我国尚处于起步阶段。对于涂料加工、工业涂装、印刷、金属清洗等行业，采用无毒或低毒、不易挥发的原材料代替有机溶剂，或通过改进工艺减少有机产品的使用，都可以降低有机溶剂挥发所产生的VOCs。
回收技术主要是利用VOCs的物理性质，采用吸收、吸附、冷凝等方法将VOCs从废气中分离出来，再采取一定手段将VOCs富集回收处理，以达到对VOCs排放的末端治理，回收法主要适用于高浓度有机气体的处理。
低浓度的有机气体主要采用降解法，而对于石化企业来说，焚烧法是最经济有效且环保的VOCs的处理方式。
热焚烧法的机理是通过氧化、热裂解和热分解方法将VOCs中的有机物转化为CO2和H2O排放，主要包括直接燃烧法、蓄热燃烧法（RTO/RCO）和催化燃烧法(RCO)等。其中，直接燃烧对有机废气的热处理效率相对较高，一般可达到99%以上，催化燃烧是指在催化剂的作用下，在温度不高的情况下加快有机废气的反应速度，从而达到治理VOCs的目的（各种焚烧法处理原理及优缺点详见表1）。
焚烧法处理工业源VOCs市场研究
1. 石化涂装成重灾区
工业源VOCs排放量最大的环节为“含VOCs产品的使用过程”：如装备制造业涂装、半导体与电子设备制造、包装印刷、医药化工、塑料和橡胶制品生产、人造革、人造板生产、造纸、纺织、印染等；其次分别是“VOCs产品的生产过程”(如石油炼制、石油化工、煤化工、有机化工等)、“含VOCs产品的储存、运输和营销”（包括原油、成品油、溶剂、生产原材料和产品的储存/转运/销售）和“以含VOCs产品为原料的生产过程”（如涂料、油墨、高分子、胶黏剂、食品、日用品、医药化工、轮胎制造等）。
据估算，2016年中国重点工业源VOCs排放量共约1090万吨，其中主要集中在石油化工和涂装、印染行业，约占总量的65%（见表2）。2016年中国重点行业采用焚烧法治理VOCs投入达50亿元，其中石油化工行业投入达23亿元，占总投入的近50%。
2. VOCs治理深入人心
随着环境执法的日趋严格，对工业污染源不断加强监管，各地各行业的排污收费政策纷纷落地，其中VOCs治理成为关键的一环。近年国家和多个地方政府相继发布关于VOCs治理政策法规和标准。据了解，环保部近期将出台《‘十三五’挥发性有机污染物防治工作方案（征求意见稿）》，将提出“十三五”期间VOCs污染防治工作的总体要求、主要任务和保障措施，预计届时VOCs治理市场将迎来爆发式增长。
众多VOCs排放企业也逐渐意识到了VOCs排放带来的环境污染的问题，纷纷上马了治理设备和措施，但仍有许多企业存在诸多污染排放问题。环保部在京津冀及周边地区大气污染防治强化督查已开展四个多月。在四月底的第一次公报总结中，第一轮次28个督查组现场检查5713家企业（单位），发现存在环境问题达3832家，约占检查总数的67%。
随着政策的不断推进，将极大推动工业企业新建处理装置或现有装置的技术改造，焚烧法处理VOCs的装置尤其是RTO将得到更广泛的应用。预计2020年，焚烧法处理VOCs市场容量将达到90亿元。
RTO、RCO产业瓶颈待破
焚烧法是目前最为普遍，也是较为有效和彻底的VOCs治理技术，如果不需要对废气中的有机物进行回收利用，通常采用焚烧法治理。但是无论是热力焚烧还是催化燃烧法都需要将废气加热到相应的可燃温度，当废气中有机物浓度较低时，由于传统催化燃烧技术和热力焚烧技术换热效率低，耗能大，治理设备运行费用都较高。
近年来RTO和RCO由于换热效率高，可以在VOCs较低浓度下使用，正在逐渐替代传统热力焚烧和催化燃烧法。但RTO仍存在投资成本高、占地面积大，有二次污染等问题；RCO存在整体式占地面积小但维修困难，只能处理较低浓度气体，分体式占地面积大，不能处理复杂成分气体等问题。
同时，由于我国RTO和RCO开发较晚，产品质量与国外大型厂商还存在差距。因此在推动焚烧法的同时，积极推动我国RTO和RCO产业的创新发展，突破发展瓶颈，将成为未来VOCs治理重点。
周杨 中国化工信息中心咨询事业部石化有机产业研究组高级咨询顾问，应用化学专业硕士学位，拥有12年化工行业从业经验，4年化工行业咨询经验。其专长领域包括聚甲醛、聚苯醚、丁苯橡胶、环境保护、生物基材料等。周杨曾在《某公司30万吨硫酸、20万吨磷铵项目后评价报告》、《环保产业投资机会研究》、《加氢石油树脂成本及市场竞争分析》等50余个咨询项目中担任核心咨询顾问的角色。