1. Prinzip des DeNOx-Katalysators
DeNOx-Katalysatoren werden hauptsächlich zur Katalyse der Reduktion von NOx zu Stickstoff (N2) und Wasser (H2O) eingesetzt. Dieser Prozess wird als selektive katalytische Reduktion (SCR) bezeichnet. Sein Grundprinzip umfasst die folgenden wichtigen Schritte:

Reduktionsmitteleinspritzung: Häufig verwendete Reduktionsmittel sind Ammoniak (NH3) und Harnstoff (CO(NH2)2). Diese Reduktionsmittel werden auf eine bestimmte Art und Weise gleichmäßig in das NOx-haltige Rauchgas eingespritzt.
Gleichmäßige Vermischung: Das eingespritzte Reduktionsmittel muss vollständig mit dem NOx im Rauchgas vermischt werden, um die Effizienz und Wirkung der nachfolgenden katalytischen Reaktion sicherzustellen.
Katalytische Reaktion: Das Rauchgas-Reduktionsmittelgemisch strömt durch den DeNOx-Katalysator Schicht. Unter der Einwirkung des Katalysators reagiert NOx mit dem Reduktionsmittel und wird zu N2 und H2O reduziert. Der Katalysator besteht normalerweise aus Materialien wie Vanadiumtitanat, Wolframsäure oder Molybdat, die die Reaktion wirksam fördern und die für die Reaktion erforderliche Temperatur und Energie senken können.
Reaktionsgleichungen: Die wichtigsten chemischen Reaktionsgleichungen lauten wie folgt:
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O4NO+4NH3+O2​→4N2​+6H2​O

2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O2NO2​+4NH3​+O2​→3N2​+6H2​O

Diese Gleichungen zeigen, dass NOx unter der Einwirkung von Katalysatoren und Reduktionsmitteln in harmlosen Stickstoff und Wasser umgewandelt wird.

Steuerung und Optimierung: Um den stabilen Betrieb des SCR-Systems und die effiziente Denitrifikation zu gewährleisten, muss das System genau gesteuert und optimiert werden. Dazu gehört die Echtzeitüberwachung und -anpassung der Rauchgastemperatur, des Durchflusses, der Reduktionsmitteldosierung und des Katalysatorzustands.

2. So wählen Sie einen Denitrifikationskatalysator aus
Die Wahl eines geeigneten SCR-Entstickungskatalysator ist entscheidend, um die Leistung und Effizienz des SCR-Systems sicherzustellen. Hier sind einige wichtige Auswahlfaktoren:

Katalysatoraktivität: Die Aktivität eines Katalysators bestimmt seine Fähigkeit, NOx-Reduktionsreaktionen zu katalysieren. Hochaktive Katalysatoren können bei niedrigeren Temperaturen höhere NOx-Umwandlungsraten erreichen. Daher sollten bei der Auswahl von Katalysatoren Materialien mit hoher Aktivität bevorzugt werden.
Selektivität: Selektivität bezeichnet die Fähigkeit eines Katalysators, bei der Katalyse von NOx-Reduktionsreaktionen andere mögliche Reaktionen (wie Ammoniakoxidation) zu hemmen. Hochselektive Katalysatoren können die Bildung von Nebenprodukten verringern und die Denitrifikationseffizienz verbessern.
Stabilität: Die Stabilität eines Katalysators bezieht sich auf seine Fähigkeit, seine Aktivität und Selektivität während des Langzeitbetriebs aufrechtzuerhalten. Katalysatoren mit guter Stabilität können den Auswirkungen schädlicher Substanzen im Rauchgas auf ihre Leistung widerstehen und ihre Lebensdauer verlängern.
Toxizitätsresistenz: Rauchgase können Substanzen enthalten, die für den Katalysator toxisch sind, wie etwa Arsen, Alkalimetalle usw. Die Auswahl eines Katalysators mit guter Toxizitätsresistenz kann die Auswirkungen dieser Substanzen auf die Leistung des Katalysators verringern.
Mechanische Festigkeit: Der Katalysator muss eine gewisse mechanische Festigkeit aufweisen, um physikalischen Schäden durch Rauchgasströmung und Temperaturschwankungen standzuhalten.
Kosteneffizienz: Bei der Auswahl eines Katalysators muss auch dessen Kosteneffizienz berücksichtigt werden. Hochleistungskatalysatoren sind zwar oft teurer, können aber aufgrund ihrer hohen Effizienz und Stabilität auf lange Sicht geringere Betriebskosten verursachen.
Ruf des Lieferanten und technischer Support: Die Wahl eines Lieferanten mit gutem Ruf und starkem technischen Support kann die Qualität und Stabilität der Katalysatorversorgung sicherstellen und gleichzeitig den erforderlichen technischen Support und Kundendienst bieten.