تنقسم عملية إزالة النيتروجين من الغلايات إلى إزالة النيتروجين داخل الفرن وإزالة النيتروجين خارجه، وتُعرف الإزالة خارج الفرن بتقنية الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR). تُعد هذه الأنواع الثلاثة من تقنيات إزالة النيتروجين ناضجة نسبيًا. وتنقسم عملية إزالة النيتروجين من الغلايات بشكل رئيسي إلى ثلاث طرق: إزالة النيتروجين باستخدام البوليمر (HNCR)، وإزالة النيتروجين باستخدام اليوريا (SNCR)، وتقنية الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR).
يُمكن لنظام إزالة النيتروجين بتقنية الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) معالجة أكاسيد النيتروجين (NOx) في غازات العادم، بما يتوافق مع معايير الانبعاثات الوطنية أو المحلية لحماية البيئة. تشمل مجالات التطبيق الرئيسية إزالة النيتروجين من مولدات الطاقة، ومعالجة أكاسيد النيتروجين في أنظمة الطاقة الموزعة، وإزالة النيتروجين من توربينات الغاز بتقنية SCR، وإزالة النيتروجين من احتراق الكتلة الحيوية في درجات حرارة متوسطة، ومعالجة غازات النفايات الصناعية في درجات حرارة عالية. كما يُمكنه التحكم في إزالة النيتروجين من غازات العادم العضوية في المزارع. تتراوح ظروف التشغيل بين 180 و600 درجة مئوية، ويُمكن اختيار نظام حماية البيئة المناسب وفقًا لظروف التشغيل الفعلية ومتطلبات المالك.
الاختزال التحفيزي الانتقائي: يُعدّ كلٌّ من عامل الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) ومحلول اليوريا (أو الأمونيا، NH3·H2O) من المكونات الأساسية لعملية التنقية. تعمل وحدة الترشيح هذه على اختزال أكاسيد النيتروجين (NOx) من غاز العادم إلى نيتروجين بشكل انتقائي.
يُعد تفاعل الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) تفاعلاً معقداً ومتعدد المكونات، وتتلخص التفاعلات الرئيسية فيما يلي:
NH3·H2O→NH3↑+H2O (تفاعل تحلل اليوريا)
NO+NO2+2NH3→2N2↑+3H2O (تفاعل اختزال أكسيد النيتروجين)
4NO+O2+4NH3→4N2↑+6H2O (تفاعل اختزال أكسيد النيتريك)
2NO2+O2+4NH3→3N2↑+6H2O (تفاعل اختزال ثاني أكسيد النيتروجين)
تاريخ النشر: 20 ديسمبر 2023