Ultraschallreinigungs- und Regenerationssystem für SCR

In den Produktionsprozessen von Branchen wie Energie, Eisen und Stahl, Zement, Transport und Metallurgie entstehen Rauchgase, die Stickoxide (NOₓ) enthalten. Stickoxide (NOₓ) verursachen schwere Umweltverschmutzung, daher spielt die Umsetzung der Rauchgasnitrifikation durch Unternehmen eine positive Rolle beim Umweltschutz und bei der Stärkung ihrer sozialen Verantwortung.

Selektive Katalytische Reduktion (SCR) ist ein Verfahren, das einen Katalysator nutzt, um die Reaktionsgeschwindigkeit zwischen Stickoxiden (NOₓ) und Ammoniak zu erhöhen, was zur Bildung von Stickstoff und Wasser führt. Diese Technologie hat sich in den letzten Jahren schnell entwickelt und wird in Westeuropa und Japan weit verbreitet eingesetzt.

Das Schlüsselprinzip des SCR-Nitrifikationsreaktors besteht darin, dass unter Wirkung eines Katalysators durch Einspritzen eines reduzierenden Reinigungsmittels das Reinigungsmittel vollständig mit dem Hochtemperatur-Rauchgas (300-400°C) vermischt wird und selektiv mit NOₓ im Rauchgas reagiert, um umweltfreundlichen Stickstoff (N₂) und Wasser (H₂O) zu erzeugen.

Nach mehr als 30.000 Betriebsstunden sinken die Nitrifikations- und Aktivitätsrate des SCR deutlich. Die Oberfläche der gealterten Katalysatoren ist sichtbar blockiert, was zu einer Verringerung der spezifischen Oberfläche, einer Abnahme der Mikroporen und des Gesamtporenvolumens sowie zum Verschwinden der Mikroporen führt und somit die Katalysatorleistung beeinträchtigt.

Das Ultraschall-Reinigungs- und Regenerationssystem für SCR-Katalysatoren stellt die Aktivität der Nitrifikationskatalysatoren durch fortschrittliche Technologien wieder her. Im Betrieb: Zuerst nutzt der Ultraschall-Reinigungstank Hochfrequenzvibrationen, um mikroskopisch kleine haftende Verunreinigungen in den Katalysatorporen präzise zu zerlegen. Anschließend wird der Katalysator in einen automatisierten Kalzinierungsofen überführt, um eine „Energieaktivierung“ durchzuführen und seine katalytische Aktivität wiederherzustellen. Ein reciprocierendes Rührwerk sorgt während des Prozesses für die Vermeidung von Materialverklebungen.

Nach der Regeneration erreicht der Katalysator:

• Wiederherstellung der katalytischen Aktivität über 98% bei neuen Katalysatoren
• Ammoniak-Überschuss weniger als 3 ppm
• Umwandlungsrate von Schwefeldioxid (SO₂) und Schwefeltrioxid (SO₃) weniger als 1%
• Mechanische Eigenschaften bleiben im Wesentlichen auf dem Niveau vor der Regeneration

Wichtige Schwerpunkte bei Design und Herstellung der Ausrüstung

• Das F&E-Team von GTK hat 11 Patente für das Reinigungs- und Regenerationssystem für Katalysatoren erworben und bietet proprietäre technische Unterstützung für das gesamte System.
• Nachdem wir Ausrüstung an über 50 Kunden geliefert haben, verfügen unsere Ingenieure über umfangreiche Erfahrung in der Reinigung von Katalysatormodulen unter komplexen Arbeitsbedingungen und bei hohen Schlammaufkommen.
• Vollautomatisierter Betrieb wird an allen Stationen ohne manuelle Eingriffe realisiert, außer für manuelles Gabelstaplerladen und -entladen.
• Ein rationaler Hochleistungsschlackenblasprozess ist speziell entwickelt, um Oberflächenstaub von Katalysatoren zu entfernen, ergänzt durch ein integriertes Staubabsaugsystem.
• Die von GTK entwickelte Ultraschalltechnologie liefert konzentrierte Energie in die inneren Poren der Katalysatoren und sorgt dafür, dass Ultraschallwellen tiefer in die Hohlraumstruktur eindringen.
• In Kombination mit hochleistungsfähigem Ultraschall-Ausgang verbessert sie die Reinigungseffektivität erheblich.
• Kompatibilitätsorientiertes Design: Das automatisierte System ist kompatibel mit Katalysatoren der Abmessungen 1850–2000 mm (L) × 910–1000 mm (B) × 700–1700 mm (H).

Prozessablauf-Tabelle

Geräteparameter

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