مع تطور العولمة الاقتصادية، اكتسب التحكم في انبعاثات أكاسيد النيتروجين (NOx) في غازات العادم الناتجة عن الغلايات الصناعية ووحدات التغويز بالتحلل الحراري أهمية بالغة. وقد شاع استخدام تقنية إزالة النيتروجين بالاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) في مجال إزالة النيتروجين من غازات المداخن الصناعية نظرًا لكفاءتها العالية وموثوقيتها.
تعتمد تقنية إزالة النيتروجين الانتقائية (SCR) على وجود عامل حفاز ودرجة حرارة محددين، حيث يتفاعل الأمونيا (NH₃) مع أكاسيد النيتروجين (NOx) لتحويلها إلى نيتروجين غير ضار (N₂) وماء (H₂O). يكمن جوهر هذه التقنية في العامل الحفاز، الذي يعزز التفاعل الانتقائي بين الأمونيا وأكاسيد النيتروجين. معادلة التفاعل هي:
• NH₃·H₂O→NH₃↑+H₂O (تفاعل تحلل اليوريا)
• NO+NO₂+2NH₃→2N₂↑+3H₂O ₃
• 4NO+O₂+4NH₃→4N₂↑+6H₂O ₃ (تفاعل اختزال NO)
• 2NO₂+O₂+4NH₃→3N₂↑+6H₂O ₃ (تفاعل اختزال ثاني أكسيد النيتروجين)
أظهرت النتائج أنه تحت تأثير عامل حفاز معين، يتفاعل NOx ₃ مع NH لتكوين N₂ و H₂O غير ضارين، مما يقلل بشكل فعال من انبعاث المواد الضارة.
1. مكونات نظام إزالة النيتروجين بتقنية الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR):
(1) عامل حفاز
(2) نظام التحكم PLC
(3) نظام إمداد الهواء المضغوط
(4) نظام إمداد اليوريا
(5) غلاف المفاعل
(6) قسم خلط النفاثات
2. مزايا تقنية إزالة النيتروجين بتقنية الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR):
(1) درجة حرارة تفاعل منخفضة، معدل تنقية عالٍ، تأثير يصل إلى 98٪؛
(2) معدات معالجة صغيرة الحجم وتشغيل موثوق.
(3) يتم تصريف النيتروجين بعد الاختزال دون حدوث تلوث ثانوي.
تُعدّ معدات إزالة النيتروجين من غازات مخلفات التحلل الحراري بتقنية الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) تقنية فعّالة لحماية البيئة، حيث تُقلّل هذه التقنية بشكلٍ ملحوظ من محتوى أكاسيد النيتروجين في الانبعاثات الصناعية. ورغم وجود بعض التحديات، إلا أن كفاءة إزالة النيتروجين العالية وملاءمتها للبيئة تجعلها من التقنيات المفضلة لمعالجة غازات المداخن الصناعية. ومع تطور هذه التقنية وتحسينها، يُتوقع أن تلعب تقنية إزالة النيتروجين بتقنية الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) دورًا أكبر في المستقبل وأن تُحقق مزيدًا من الفوائد في مجال حماية البيئة.
تاريخ النشر: 20 ديسمبر 2024
