Articles

Reducerea selectivă necatalitică

reducerea selectivă necatalitică (SNCR) este o metodă de diminuare a emisiilor de oxid de azot în centralele electrice convenționale care ard biomasă, deșeuri și cărbune. Procesul presupune injectarea fie a amoniacului, fie a ureei în focarul cazanului într-o locație în care gazul de ardere este cuprins între 1.400 și 2.000 CTF (760 și 1.090 CTF) pentru a reacționa cu oxizii de azot formați în procesul de ardere. Produsul rezultat al reacției chimice redox este azotul molecular (N2), dioxidul de carbon (CO2) și apa (H2O).

conversia NOx-ului Nociv în N2 inofensiv este descrisă prin următoarea ecuație simplificată:

4 NO + 4 NH3 + O2 4 n2 + 6 H2O

când se utilizează ureea, are loc pre-reacția pentru a o converti mai întâi în amoniac:

NH2CONH2 + H2O 2NH3 + CO2

fiind un solid, ureea este mai ușor de manipulat și depozitat decât amoniacul mai periculos (NH3), deci la alegere.

reacția necesită un timp de reacție suficient într-un anumit interval de temperatură, de obicei 1.400 și 2.000 CTF (760 și 1.090 CTF), pentru a fi eficientă. La temperaturi mai scăzute NO și amoniacul nu reacționează. Amoniacul care nu a reacționat se numește alunecare de amoniac și este nedorit, deoarece amoniacul poate reacționa cu alte specii de ardere, cum ar fi trioxidul de sulf (SO3), pentru a forma săruri de amoniu.

la temperaturi mai mari de 1093% c amoniacul se oxidează:

4 NH3 + 5 O2- > 4 NO + 6 H2O

în acest caz se produce NO în loc să fie îndepărtat.

o altă complicație este amestecarea. În general, mai mult nu se va forma în centrul vasului de reacție și mai puțin lângă pereți, deoarece pereții sunt mai reci decât centrul. Astfel, mai mult amoniac trebuie să-și găsească drumul spre centru și mai puțin lângă pereți, altfel niciun centru nu întâlnește amoniac insuficient pentru reducere și excesul de amoniac din apropierea pereților alunecă.

deși în teorie reducerea necatalitică selectivă poate obține aceeași eficiență de aproximativ 90% ca reducerea catalitică selectivă (SCR), constrângerile practice ale temperaturii, timpului și amestecării duc adesea la rezultate mai slabe în practică. Cu toate acestea, reducerea selectivă necatalitică are un avantaj economic față de reducerea catalitică selectivă, deoarece costul catalizatorului nu există.