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H+H SCR Technology for lower NOx emissions

SCR Technologie

Was bedeutet SCR und wie funktioniert diese Technik?

SCR = Selective Catalytic Reduction 

Die SCR Technik kontrolliert die NOx Emissionen durch Einsatz einer selektiven katalytischen Reduktion. Es ist die meistgebräuchliche
Technik, um NOx Emissionen in Abgasen von Verbrennungsmotoren und nicht-motorischen Verbrennungsprozessen (Biomasse, Glaswannen,
SNCR -SCR Kombination sowie Industriekesseln) zu reduzieren. 

SCR reduziert NOx mit Hilfe eines Reduktionsmittels (NH3 – Ammoniak – meist in Form von wässeriger Harnstofflösung 32,5% bzw. 40%)
welches in den Abgasstrom eingespritzt wird. Hier wird es verdampft und wandelt sich zu NH3 (Ammoniak) um. Auf der Katalysatoroberfläche
reagiert das Ammoniak (NH3) mit den Stickoxiden (NOx) zu harmlosem  Stickstoff N2, welcher ein natürlicher Hauptbestandteil der Luft ist.
Als Nebenprodukt entsteht Wasser H2O.

Hierbei können NOx-Reduktionsraten > 90% erreicht werden.

Welche chemischen Reaktionen stehen hinter der SCR Technik?

Stickstoffoxide werden zu inerten, nicht-toxischen Gaskomponenten unter Zuhilfenahme eines Reduktionsmittels umgesetzt.
Der Katalysator verringert dabei die Energiemenge, die nötig ist um die Reaktion bei den gegebenen Temperaturbedingungen
ablaufen zu lassen.

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Bei der SCR-Technik wird das Stickstoffmonoxid mit Ammoniak und Sauerstoff zu Stickstoff und Wasser reduziert:
4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O

Die Umsetzung findet auch in der deutlich langsameren Reaktion ohne Sauerstoff statt:
4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O

Die meisten Abgase enthalten jedoch einen Überschuss an Sauerstoff, so dass diese Reaktion kaum relevant ist.
Liegen die beiden Stickstoffoxide NO und NO2 äquimolar vor findet die schnellste der vorliegenden Reaktionen statt:
4NH3 + 2NO + 2NO2 → 4N2 + 6H2O

Je nach dem thermodynamischen Gleichgewicht und Sauerstoffgehalt liegt jedoch zumeist ein NO-Anteil größer 90 % vor,
sodass auch diese Reduktion eine untergeordnete Rolle spielt. Vor allem werden Vanadiumpentoxid-Wolframdioxid-Titandioxid-Katalysatoren
eingesetzt, da diese als Vollextrudat in verschieden Zelldichten hergestellt werden können. 

Je nach Raumgeschwindigkeit (≈ 10000 h-1), Druckverlust und Temperatur wird Geometrie und Vanadiumgehalt an die jeweilige
Applikation angepasst.

Für welchen Temperaturbereich sind die
H+H SCR Anlagen geeignet?

Unsere H+H SCR Anlagen sind für Betriebstemperaturen zwischen 180 bis 540°C geeignet. Der Katalysator muss bei einer Mindesttemperatur betrieben werden, darf jedoch das Maximum nicht überschreiten. Während die Mindesttemperatur vom Schwefelgehalt abhängig ist, orientiert sich die Höchsttemperatur an der thermischen Grenze. Die Mindesttemperatur ist ein Auslegungskriterium und eine wichtige Größe für die NOx-Umwandlung. Je niedriger die Temperatur, desto mehr Katalysator wird benötigt. 

Die Betriebstemperatur für Verbrennungsmotoren (Gas/Diesel/Schweröl) beträgt mindestens 260-320°C und höchstens 540°C.

Bei nicht-motorischen Verbrennungsprozessen (Biomasse, Glaswannen, SNCR -SCR Kombination sowie Industriekesseln) benötigen die H+H SCR Systeme mindestens 180°C.

Welche Katalysatoren verwenden wir für unsere H+H SCR Anlagen?

Für unsere H+H SCR Anlagen verwenden wir SCR-Katalysatoren oder Oxidationskatalysatoren. 

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SCR-Katalysatoren
Für unsere H+H SCR Anlagen verwenden wir meist homogen extrudierte Wabenkatalysatoren. Diese SCR-Wabenkatalysatoren bestehen vollständig
aus katalytisch aktiven Materialien – Titanoxid, Wolframoxid und Vanadiumpentoxid – und sind daher aktiver als beschichtete SCR-Katalysatoren.
Die notwendige mechanische Festigkeit wurde durch Zugabe von Glasfasern erreicht. Der Waben-SCR-Katalysator wird vorinstalliert in Elementrahmen
oder -modulen geliefert, um Langlebigkeit und einfache Handhabung zu gewährleisten. 

In einigen Anwendungen setzen wir trotzdem beschichtete Metallkatalysatoren ein, welche meistens rund direkt in den Abgaskanal eingebunden werden.

Oxidationskatalysatoren
Die für unsere H+H SCR Anlagen verwendeten Oxidationskatalysatoren bestehen aus beschichteten Metallfolien sowie der katalytischen Beschichtung,
in der Regel Edelmetalle wie z. B. Platin und Palladium.

Der Oxidationskatalysator wird im runden Einzelgehäuse oder zusammen mit den oben beschriebenen SCR-Wabenkatalysatoren in den gleichen
Abmessungen in nur einem Gehäuse vorinstalliert.
 

Welche Komponenten werden für eine H+H SCR Anlage benötigt?

 


 

Die H+H SCR Anlagen bestehen aus den folgenden Komponenten:
+ Reduktionsmittelpumpe oder Pumpstation
+ Reduktionsmitteldosiereinheit
+ Mischaggregat mit Einspritzdüse
+ Katalysatorgehäuse (Reaktor) einschließlich SCR-Katalysatoren
+ Steuereinheit

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Optional können auch folgende Komponenten beigestellt werden:
+ Kompressor
+ Reduktionsmittelbehälter
+ NOx-Analysator/Sensor
+ Ethen Gaschromatograph
+ Rußbläser

 

Erfüllen unsere H+H SCR Anlagen die Grenzwerte der (inter-)nationalen Emissionsvorschriften?

 

Unsere H+H SCR Anlagen erfüllen folgende Vorschriften im stationären Sektor

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Unsere H+H SCR Anlagen erfüllen folgende Vorschriften im maritimen Sektor

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Unsere H+H SCR Anlagen erfüllen folgende Vorschriften im Binnenschiffmarkt

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Wie kann ich eine Anfrage für ein SCR Projekt stellen?

Unser SCR System ist kein Katalog-, Massenprodukt, sondern exakt auf Ihre Applikation abgestimmt. 
Deshalb benötigen wir einige technische Daten zu dem Projekt bzw. der Emissionsquelle. 
Bitte senden Sie uns eine Mail an infohuhesde.

Startet die DENOx / SCR Anlage automatisch?

Ja, im Automatikbetrieb erfasst das System, wenn der Motor oder die Anlage gestartet wird und beginnt
automatisch mit der Eindüsung nach Erreichen der Betriebstemperatur.

Beeinflusst SCR den Treibstoffverbrauch?

Nein, wenn das SCR System korrekt dimensioniert ist und der Gegendruck akzeptabel ist, wird der Treibstoffverbrauch 
nicht negativ beeinflusst. Die technische Lösung von H+H stellt ordnungsgemäßen Gegendruck und Systemintegration 
ohne Leistungsverlust sicher.

Reduziert der SCR Katalysator auch Formaldehyd?

Ja, bis zu 20 - 30 %, darüber hinaus können Oxidationskatalysatoren Formaldehyd fast vollständig beseitigen.

Fundamentale Erfahrung

Persönlich und zuverlässig

Unsere Servicemitarbeiter arbeiten seit mehr als 30 Jahren auf dem Gebiet
der Abgasreinigung nach dem SCR Prinzip. Sollten Sie noch Fragen haben
beraten wir Sie gerne.