Dans le domaine de la dénitrification des gaz de combustion, Guangdong GRVNES Environmental Protection Technology Co., Ltd. a conçu un système à 3 + 1 couches, auquel a été ajoutée une couche de catalyseur d'échappement d'ammoniac, afin de résoudre le problème des fuites d'ammoniac dues à une pulvérisation excessive. Ainsi, l'ammoniac pulvérisé en excès est rejeté dans l'air après réaction et en fin de fonctionnement..
Traitement des émissions d'ammoniac par dénitrification des gaz de combustion GRVNES : traitement simultané de ces émissions avec un catalyseur d'émission d'ammoniac ASC
TtechnologieRplan du parcours
Conformément aux exigences du projet et à la situation réelle des émissions, Green Valley Environmental Protection a déterminé la solution technique « SCR + ASC » pour répondre aux besoins du projet. Cette solution technique est illustrée dans la figure ci-dessous :
SCR+ASC
Feuille de route technologique SCR + ASC
Grâce à la technologie de réduction catalytique, le coût des émissions régulières de composés azotés (NOx) dans le moteur peut être réduit de plus de 90 %, et le coût effectif de ces émissions de plus de 5 %. De plus, la contre-pression est faible, voire nulle, pendant l'utilisation.
Schéma de principe de fonctionnement des catalyseurs SCR
Schéma de principe de fonctionnement des catalyseurs SCR
Principe de fonctionnement du catalyseur d'échappement d'ammoniac ASC :
Le catalyseur d'oxydation ASC est principalement composé d'un support et d'un revêtement catalytique. Il s'agit d'un dispositif de purification des gaz d'échappement des moteurs diesel. Son objectif principal est d'oxyder l'excès d'ammoniac (NH₃) présent dans le système d'échappement diesel avec de l'oxygène (O₂) afin de produire de l'azote (N₂) non polluant et d'évacuer l'eau du moteur, permettant ainsi des émissions de gaz d'échappement diesel propres. Il peut être utilisé en combinaison avec un filtre à particules diesel et un catalyseur de dénitrification.
Température d'inflammation
Autrement dit, la température à laquelle le catalyseur atteint une efficacité de conversion de 50 %. La température d'inflammation du catalyseur d'échappement d'ammoniac ASC est de 250 °C. Pour obtenir une conversion plus élevée, la température des gaz d'échappement du moteur doit être plus élevée.
Forme d'emballage
Il peut être appliqué séparément ou superposé à un SCR, ce qui permet de répondre aux exigences d'efficacité du service.
Norme d'émission :
Taux d'échappement d'ammoniac ≤ 3 ppm
Réduction des émissions de NOx par rapport à la pollution à l'ammoniac dans l'industrie du ciment
La recherche sur les systèmes de cuisson des fours à ciment étant encore relativement peu développée, de nombreuses lacunes subsistent quant aux conditions de fonctionnement et au mécanisme de formation des oxydes d'azote dans l'industrie cimentière chinoise. Les sources d'oxydes d'azote et les facteurs influents sont multiples. Parmi les principales technologies de réduction des émissions d'oxydes d'azote figurent la réduction catalytique sélective (SCR), la réduction catalytique sélective par nitruration (SNCR) et la combustion étagée.
La réduction catalytique sélective (SCR) est la principale technologie de dénitrification au monde. Grâce à l'utilisation d'ammoniac ou d'urée comme agents de dénitrification et à l'absorption sélective catalytique sous l'action d'un catalyseur dans la tour d'absorption, le taux de dénitrification peut dépasser 90 %.
La technologie SNCR utilise une plage de températures appropriée (900 °C à 1100 °C) dans le four de décomposition pour y injecter un mélange d'ammoniac. À cette température, l'ammoniac (NH₃) réagit avec les NOx présents dans les gaz de combustion pour produire du N₂ et de l'H₂O. Le taux de dénitrification est généralement de 40 % à 60 %, la consommation d'ammoniac est importante et le taux de fuite de NH₃ est élevé, pouvant être plus de trois fois supérieur à celui de la technologie SCR.
À l'heure actuelle, les cimenteries chinoises ont quasiment achevé la construction d'installations de dénitrification SNCR. Cette technologie utilise de grandes quantités d'ammoniac comme agent de réduction des NOx. L'ammoniac est sujet aux fuites lors de la production, du transport, du stockage et de l'utilisation, ce qui entraîne une grave pollution de l'atmosphère.
Par conséquent, l'industrie cimentière actuelle est confrontée à un problème paradoxal. Si la dénitrification à l'ammoniac permet de réduire les émissions d'oxydes d'azote, le problème des fuites d'ammoniac demeure complexe. De plus, la production d'ammoniac elle-même est un procédé énergivore et polluant, et son transport, son stockage et son utilisation contribuent également à ces fuites.
Face à ces problèmes, les cimenteries devraient renforcer la gestion du transport et du stockage de l'ammoniac, améliorer l'efficacité de son utilisation et réduire les « fuites d'ammoniac ».
D'où l'ammoniac va-t-il s'échapper ?
Dans le contexte actuel de protection de l'environnement, la réduction des émissions polluantes des cimenteries est une exigence incontournable de l'environnement extérieur ; parallèlement, avec l'évolution des technologies de l'industrie cimentière, la réduction de la consommation d'énergie et des normes d'émission est également une tendance inévitable de la modernisation du secteur.
Pour les cimenteries, d'un point de vue économique, le coût de transformation lié à la seule technologie SCR devrait dépasser 30 millions d'euros. De plus, le coût du catalyseur est bien supérieur à celui de la technologie SNCR associée à un traitement à la source. Par ailleurs, grâce à une combustion à faible émission d'azote et une combustion étagée, combinées à la technologie SNCR, certaines entreprises peuvent également respecter les normes d'émission de NOx en vigueur dans des conditions de four stables.
Pour les raisons évoquées ci-dessus, de nombreuses cimenteries nationales optent actuellement pour la méthode « SNCR + traitement à la source » afin de répondre aux exigences de réduction des émissions d'oxyde d'ammoniac, mais l'inconvénient qui en résulte est que le problème des fuites d'ammoniac peut s'aggraver.
Date de publication : 7 mai 2022