SELEKTIV ikke-katalytisk reduksjon
SELEKTIV IKKE-katalytisk reduksjon (SNCR) er en metode for å redusere nitrogenoksidutslipp i konvensjonelle kraftverk som brenner biomasse, avfall og kull. Prosessen innebærer å injisere enten ammoniakk eller urea i brennkammeret til kjelen på et sted der røykgassen er mellom 1400 Og 2000 °F (760 Og 1090 °C) for å reagere med nitrogenoksider dannet i forbrenningsprosessen. Det resulterende produktet av den kjemiske redoksreaksjonen er molekylært nitrogen (N2), karbondioksid (CO2) og vann (H2O).
konverteringen av skadelig NOx Til uskadelig N2 er beskrevet av følgende forenklede ligning:
4 NEI + 4 NH3 + O2 → 4 N2 + 6 H2O
når urea brukes, oppstår pre-reaksjonen for å først konvertere den til ammoniakk:
NH2CONH2 + H2O → 2nh3 + CO2
å være et fast stoff, urea er lettere å håndtere og lagre enn den farligere ammoniakken (NH3), så det er den reaktanten av valget.
reaksjonen krever en tilstrekkelig reaksjonstid innenfor et bestemt temperaturområde, typisk 1400 og 2000 °F (760 Og 1090 °C), for å være effektiv. Ved lavere temperaturer REAGERER IKKE no og ammoniakk. Ammoniakk som ikke har reagert kalles ammoniakk slip og er uønsket, som ammoniakk kan reagere med andre forbrenning arter, slik som svovel trioxide (SO3), for å danne ammonium salter.
ved temperaturer over 1093 °c oksyderer ammoniakk:
4 NH3 + 5 O2- > 4 NEI + 6 H2O
I så fall produseres NO i stedet for å bli fjernet.
en ytterligere komplikasjon er blanding. Generelt vil MER NO dannes i midten av reaksjonsbeholderen og mindre nær veggene, da veggene er kjøligere enn midten. Dermed må mer ammoniakk finne veien til sentrum og mindre nær veggene, ellers møter ingen i sentrum utilstrekkelig ammoniakk for reduksjon og overflødig ammoniakk nær veggene glir gjennom.selv om selektiv ikke-katalytisk reduksjon i teorien kan oppnå samme effektivitet på ca. 90% som selektiv katalytisk reduksjon (SCR), fører de praktiske begrensningene for temperatur, tid og blanding ofte til dårligere resultater i praksis. Imidlertid har selektiv ikke-katalytisk reduksjon en økonomisk fordel over selektiv katalytisk reduksjon, da kostnaden for katalysatoren ikke er der.