Nordisk Energi 1
Gästartikx el Ny katalysatorteknik för rening av
NOx Utsläpp av kväveoxider är återigen en aktuell fråga. Dieselskandalen gör att frågan är i många personers medvetande men för svenska förbränningsanläggningar är bland annat kommande BAT-krav och frågan om NOx-skatt bara några av de saker som gör att just NOx-är aktuellt. I mitten av april samlades några ur energibranschen i Malmö för att lyssna på en presentation av ny katalysatorteknik från Tri-Mer Global Technologies (Tri-Mer). Denna artikel bygger dels på information från den presentationen men även en del bakgrund och slutsatser från artikelförfattaren. Text: Patrik Marklund Foton Tri-Mer Bakgrund NOx bildas när kväve i bränsle eller i luft reagerar med syre och bildar framförallt NO. Bildningen av NOx kan primärt begränsas med olika förbränningstekniska åtgärder. Den NOx som ändå bildas kan huvudsakligen renas med två olika tekniker: SNCR och SCR. Båda teknikerna innebär att aminoradikaler (NH2) reagerar med NOx till kvävgas och vatten. Med SNCR (Selective Non Catalytic Reduction) sprutas ammoniak eller urea in i eldstaden i rätt temperaturområde (ca 750-1000 °C). En alternativ och mer kraftfull metod är SCR (Selective Catalytic Reduction), där en katalysator installeras i rätt temperaturområde och ammoniak sprutas in som reagent. SNCR har en typisk reningsgrad på 30-60% beroende på förutsättningar och grundnivå. SCR har en typisk reningsgrad på över 90%. SCR I Sverige finns det ett antal anläggningar som har katalysator. Reningsgraden är hög men det finns tre stora svagheter: 1. Hög investering, katalysator är både dyr, tar stor plats, kräver stora ombyggnader och mycket kringutrustning. 2. Deaktivering av katalysatorelement genom stoft och alkalimetaller. 3. Hög driftstemperatur. För att katalysatorn ska fungera måste temperaturen på rök gasen vara relativt hög. 240-320 C är vanligt temperaturområde. 42 Patrik Marklund. Foto marklund solutions Beroende på typ av panna och vilket bränsle som används finns några typer av placeringar för att både få temperatur och i många fall en gas utan stoft, alkali, svavel och saltsyra: • High dust. Installation i eller i anslutning till pannan, oftast i eller efter en economiser. Fördel: Bra temperaturområde. Nackdel: Stoft och alkali ger snabb deaktivering. • Slipkatalysator. Kombination med SNCR. Överdosering av ammoniak i eldstaden där ammoniaköverskottet efter SNCR reagerar med oreagerad NOx i katalysa torn, ofta placerad mellan luftförvärmarna/ economiser: Samma för – och nackdelar som High-dust, men i regel något mindre kostsam än High dust eftersom katalysatorvolymen är mindre. Figur 1. Exempel på katalysator med två lager av element. Nordisk Energi 3 2018