La protección del clima no es solo un reto local, sino también global, especialmente en lo que se refiere al control de la calidad del aire. En todo el mundo es necesario aplicar nuevas soluciones técnicas para cumplir con las normas de seguridad medioambiental. En esta miniserie nos centramos en dos casos diferentes de medidas de control de la calidad del aire en procesos de combustión: la supresión de polvo en Sebalang (Indonesia) y la reducción de óxidos de nitrógeno (DeNOx) en Pisa (Italia).
Reducción de los óxidos de nitrógeno mediante el control DeNOx
En la producción de vidrio, el proceso de fusión es la principal causa de las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx). Las tres principales fuentes de emisión son (fuente: págs. 85-87):
- NOx térmico
- NOx instantáneo,
- la oxidación del nitrógeno liberado a partir del combustible o de las materias primas para la producción de vidrio
Una fábrica de vidrio de Pisa se equipó en 2019 con un nuevo sistema SCR (reducción catalítica selectiva) para reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno (DeNOx). El objetivo era reducir el contenido de NOx en los gases de combustión de aproximadamente 1600 mg/Nm³ a < 300 mg/Nm³. Para ello, se inyecta agua amoniacal (NH₄OH) delante de un catalizador. A temperaturas más elevadas, el amoníaco se desgasifica y el agua se evapora (fuente). A continuación, la conversión de los óxidos de nitrógeno tiene lugar con gas amoníaco sobre el catalizador según las siguientes ecuaciones de reacción (simplificadas) (fuente):
4 NO + 4 NH₃ + O₂ → 4 N₂ + 6 H₂O
NO + NO₂ + 2NH₃ → 2N₂ + 3H₂O
Partiendo de la hipótesis de que las emisiones de NOx consisten principalmente en monóxido de nitrógeno y de que la reacción tiene una eficacia máxima del 90 %, se calcula la cantidad necesaria de NH₄OH. La longitud de tubo recto disponible para la reacción era de 13 metros en Pisa. Mediante métodos de simulación asistida por ordenador, se determinó el tipo de boquilla adecuado, que garantiza un espectro de gotas finas y, por consiguiente, una reacción rápida entre el amoníaco acuoso y los gases de escape. Al mismo tiempo, el consumo de aire de atomización debe ser bajo.
FloMax®: la boquilla adecuada para cada aplicación
La figura anterior muestra que, con las boquillas FloMax® FMX030, se puede lograr una evaporación completa del NH₄OH antes de que el gas entre en el catalizador SCR. Siguiendo los resultados de la simulación por ordenador, se instalaron en el conducto de gases de combustión dos lanzas con boquillas FMX030, que pulverizan en la misma dirección que el flujo. Desde mediados de 2019, estas se han utilizado con éxito y ayudan al operador de la planta a cumplir los límites legales de óxidos de nitrógeno.
De este modo, se han podido mejorar significativamente los valores de emisión gracias al uso de la tecnología de boquillas más avanzada. Si desea obtener más información sobre el control DeNox, póngase en contacto con nosotros directamente o descargue el folleto.
