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Central eléctrica

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Breve descripción:

Reducción catalítica selectiva (SCR)Se utiliza para controlar los NOx en los gases de escape de los motores diésel. Como sustancia reductora se emplea amoníaco (NH3) o urea (generalmente una solución acuosa de urea con una proporción en masa del 32,5%). En condiciones de que la concentración de O2 sea más de dos órdenes de magnitud superior a la de NOx, y bajo la acción de una temperatura y un catalizador determinados, el amoníaco reduce los NOx a N2 y H2O. Dado que el amoníaco reduce selectivamente los NOx sin reaccionar primero con el O2, se denomina «reducción catalítica selectiva».


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La generación de energía a partir de gas de vertedero se refiere a la generación de energía a través de una gran cantidad de biogás (gas de vertedero) producido por la fermentación anaeróbica de materia orgánica en el vertedero, lo que no solo reduce la contaminación del aire causada por la incineración de residuos, sino que también hace un uso eficaz de los recursos.

Introducción técnica

Una central eléctrica es una planta de energía (central nuclear, central eólica, central solar, etc.) que convierte alguna forma de energía bruta (como agua, vapor, diésel, gas) en energía eléctrica para instalaciones fijas o transporte.

Tratamiento de desnitrificación de la central eléctrica2

Tras años de minuciosa investigación, Green Valley ha desarrollado un sistema de desnitrificación SCR denominado "grvnes" para el tratamiento de óxidos de nitrógeno en la generación de energía a partir de gas de vertedero.

Método

La desnitrificación de gases de combustión consiste en reducir los NOx generados a N2 para eliminarlos de los gases. Según el proceso de tratamiento, se puede dividir en desnitrificación húmeda y desnitrificación seca. Algunos investigadores, tanto nacionales como internacionales, también han desarrollado un método para tratar los gases residuales con NOx mediante microorganismos.

Tratamiento de desnitrificación de la central eléctrica1

Dado que más del 90% de los NOx en los gases de combustión descargados del sistema de combustión son NO, y el NO es difícil de disolver en agua, el tratamiento húmedo de NOx no puede llevarse a cabo mediante un simple método de lavado. El principio de la desnitrificación de gases de combustión es oxidar el NO a NO2 con un oxidante, y el NO2 generado es absorbido por agua o una solución alcalina, para así lograr la desnitrificación. El método de absorción por oxidación con O3 oxida el NO a NO2 con O3, y luego lo absorbe con agua. El HNO3 líquido producido por este método necesita ser concentrado, y el O3 debe prepararse con alto voltaje, lo que implica una alta inversión inicial y un alto costo operativo. El método de oxidación-reducción con ClO2 oxida el NO a NO2, y luego reduce el NO2 a N2 con una solución acuosa de Na2SO3. Este método puede combinarse con la tecnología de desulfuración húmeda utilizando NaOH como desulfurante, y el producto de la reacción de desulfuración Na2SO3 puede utilizarse como reductor de NO2. La tasa de desnitrificación del método ClO2 puede alcanzar el 95% y la desulfuración puede llevarse a cabo al mismo tiempo, pero los precios del ClO2 y del NaOH son altos y el costo de operación aumenta.

Tecnología de desnitrificación de gases de combustión húmedos

La desnitrificación húmeda de gases de combustión utiliza el principio de disolver los NOx con un absorbente líquido para purificar los gases de combustión de las centrales térmicas de carbón. El principal obstáculo es que el NOx es difícil de disolver en agua, y a menudo se requiere oxidarlo primero a NO2. Por lo tanto, generalmente, el NOx se oxida para formar NO2 mediante la reacción con un oxidante como O3, ClO2 o KMnO4, y luego el NO2 se absorbe con agua o una solución alcalina para lograr la desnitrificación de los gases de combustión.

(1) Método de absorción con ácido nítrico diluido

Debido a que la solubilidad de NO y NO2 en ácido nítrico es mucho mayor que en agua (por ejemplo, la solubilidad de NO en ácido nítrico con una concentración del 12% es 12 veces mayor que en agua), la tecnología de usar el método de absorción de ácido nítrico diluido para mejorar la tasa de eliminación de NOx se ha utilizado ampliamente. Con el aumento de la concentración de ácido nítrico, su eficiencia de absorción mejora significativamente, pero considerando la aplicación industrial y el costo, la concentración de ácido nítrico utilizada en la operación práctica generalmente se controla en el rango del 15% al ​​20%. La eficiencia de absorción de NOx por ácido nítrico diluido no solo está relacionada con su concentración, sino también con la temperatura y la presión de absorción. La baja temperatura y la alta presión son propicias para la absorción de NOx.

(2) Método de absorción de solución alcalina

En este método, se utilizan soluciones alcalinas como NaOH, KOH, Na₂CO₃ y NH₃·H₂O como absorbentes para absorber químicamente los NOx, y la tasa de absorción del amoníaco (NH₃·H₂O) es la más alta. Para mejorar aún más la eficiencia de absorción de NOx, se desarrolla una absorción en dos etapas de la solución alcalina de amoníaco: primero, el amoníaco reacciona completamente con los NOx y el vapor de agua para producir humo blanco de nitrato de amonio; los NOx que no reaccionan se absorben posteriormente con una solución alcalina. Se generarán nitrato y nitrito, y el NH₄NO₃ y el NH₄NO₂ también se disolverán en la solución alcalina. Después de varios ciclos de absorción, una vez agotada la solución alcalina, la solución que contiene nitrato y nitrito se concentra y cristaliza, pudiendo utilizarse como fertilizante.

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