La protection du climat n'est pas seulement un défi local, mais mondial, notamment en ce qui concerne le contrôle de la qualité de l'air. Partout dans le monde, de nouvelles solutions techniques doivent être appliquées pour assurer la conformité aux normes de sécurité environnementale. Dans cette mini-série, nous nous concentrons sur deux cas différents de mesures de contrôle de la qualité de l'air dans les processus de combustion : la suppression des poussières à Sebalang (Indonésie) et le DeNOx à Pise (Italie).
Réduction des oxydes d'azote grâce au contrôle DeNox
Dans la production de verre, le processus de fusion est la principale cause des émissions d'oxydes d'azote (NOx). Les trois principaux points d'origine sont(source pg 85-87) :
- les NOx thermiques
- les NOx prompts,
- l'oxydation de l'azote libéré par le combustible ou les matières premières pour la production du verre
Une verrerie de Pise a été équipée en 2019 d'un nouveau système SCR (Selective Catalytic Reduction) pour réduire les émissions d'oxydes d'azote (DeNOx). L'objectif était de réduire la teneur en NOx dans les gaz de combustion d'environ 1600 mg/Nm3 à < 300 mg/Nm3. Pour ce faire, de l'eau ammoniacale (NH4OH) est injectée devant un catalyseur. À des températures plus élevées, l'ammoniac dégaze et l'eau s'évapore(source). La conversion des oxydes d'azote s'effectue alors avec le gaz ammoniac sur le catalyseur selon les équations de réaction (simplifiées) suivantes(source) :
4 NO +4 NH3 +O2 → 4 N2 + 6 H2O
NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O
En supposant que les émissions de NOx se composent principalement de monoxyde d'azote et que la réaction est efficace au maximum à 90 %, on calcule la quantité de NH4OH nécessaire. La longueur de tuyau droit disponible pour la réaction était de 13 mètres à Pise. En utilisant des méthodes de simulation assistée par ordinateur, le type de buse correct a été déterminé, ce qui garantit un spectre de fines gouttelettes et par conséquent une réaction rapide de l'eau ammoniacale et des gaz d'échappement. Simultanément, la consommation d'air d'atomisation doit être faible.
FloMax® : La bonne buse pour le travail
La figure ci-dessus montre qu'avec les buses FloMax® FMX030, une évaporation complète du NH4OH peut être réalisée avant que le gaz n'entre dans le catalyseur SCR. Suite aux résultats de la simulation informatique, deux lances à buses avec des buses FMX030 ont été installées dans le conduit de gaz de combustion, qui pulvérisent dans le sens du co-flux. Depuis mi-2019, celles-ci sont utilisées avec succès et aident l'exploitant de l'usine à respecter les limites légales d'oxyde d'azote.
Ainsi, les valeurs d'émission ont pu être considérablement améliorées grâce aux dernières technologies de buses. Si vous souhaitez en savoir plus sur le contrôle DeNox, veuillez nous contacter directement ou télécharger la brochure.