Regenerative thermische Oxidationsmittel sind Vorrichtungen zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung, die Schadstoffe zerstören und dann die durch ihre Verbrennung erzeugte Wärme recyceln. Der Begriff thermischer Oxidator bezeichnet eine Maschine, die Schadstoffe durch wärmeerzeugende Verbrennung zerstört. Die Rückgewinnung und Wiederverwendung der so erzeugten Energie führt dazu, dass diese thermischen Oxidationsmittel als regenerativ bezeichnet werden. Diese zurückgewonnene Energie kann zur Weiterführung des Schadstoffminderungsprozesses oder für eine Zweitnutzung, wie zum Beispiel zum Erhitzen von Wasser oder Luft, verwendet werden.
Schadstoffe werden in regenerativen thermischen Oxidationsanlagen zerstört, wenn Abgasströme aus anderen industriellen Prozessen in sie angesaugt und verbrannt werden. Giftige Abgase werden durch einen Ventilator in den Einlass zum Oxidator geleitet. Ventile leiten den Gasstrom in Energierückgewinnungskammern, wo das Abgas in keramischen Medienbetten vorgewärmt wird.
Von den keramischen Medienbetten wird das Gas dann in die Brennkammer geleitet, wo es verbrannt wird, um Schadstoffe daraus zu entfernen. Sobald die Schadstoffe zerstört sind, ist das Gas viel heißer und wird durch die keramischen Medienbetten wieder nach außen geleitet. Wärmeübertragung vom Gas auf die keramischen Medienbetten, wenn es durch diese austritt. Da es Wärme verliert, kühlt das Gas auf eine Temperatur ab, die nicht viel höher ist als beim Eintritt durch den Einlass.
Typischerweise. Kohlenwasserstoffe sind die dabei entfernten Schadstoffe. Kohlenwasserstoffe sind chemische Verbindungen, die aus Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen bestehen. Das Verbrennen wird als Oxidieren bezeichnet, da die Zugabe von Sauerstoff eine chemische Reaktion verursacht, die sie zerlegt und Wärme freisetzt. Die Nebenprodukte einer solchen Reaktion sind Wasserdampf und Kohlendioxid.
Es gibt zwei Hauptmaße, nach denen regenerative thermische Oxidationsmittel bewertet werden. Die Zerstörungseffizienz bezieht sich auf den Massenprozentsatz an flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs). Dieser Wirkungsgrad kann leicht 99% oder mehr betragen. Der Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnung bezieht sich auf den Prozentsatz der verfügbaren Wärmeenergie, der zur Wiederverwendung zurückgewonnen wird. Es ist üblich, dass der Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnung bei der Verwendung von regenerativen thermischen Oxidationsmitteln 95 % übersteigt.
Die Verwendung regenerativer thermischer Oxidationsmittel zur Wiederverwendung von Wärme aus dem Oxidationsprozess kann die zum Verbrennen von Abgasemissionen erforderliche Brennstoffmenge drastisch reduzieren. Die Reduzierung des benötigten Brennstoffs kann eine wesentliche Reduzierung der Betriebskosten für eine Anlage darstellen. Das Verbrennen von weniger Brennstoff für diesen Prozess reduziert auch die Menge an Schadstoffen, die dabei produziert werden. Diese Faktoren machen regenerative thermische Oxidationsmittel in vielen Fällen zu einer kostengünstigeren Wahl als andere Verfahren zur Emissionsbegrenzung.
Folglich werden regenerative thermische Oxidationsmittel in vielen industriellen Anwendungen verwendet, um Giftstoffe aus den von ihnen erzeugten Abgasen zu entfernen. Sie eignen sich am besten für Prozesse mit relativ geringen VOC-Konzentrationen. Farbspritzkabinen, kommunale Abfallverarbeitungsanlagen und Papierfabriken sind einige Beispiele für Einrichtungen, die regenerative thermische Oxidationsmittel zur Emissionskontrolle verwenden können.