Hej tamo! Kao dobavljač otopine 40% morske uree, često me pitaju šta se dešava iza kulisa kada se ova stvar koristi u procesu selektivne katalitičke redukcije (SCR). Pa, mislio sam da ću odvojiti vrijeme da vam to razložim na način koji je lako razumjeti.
Prvo, hajde da pričamo malo o tome šta je SCR. SCR je tehnologija koja se koristi za smanjenje emisije štetnih dušikovih oksida (NOx) iz dizel motora. To je ključni dio osiguravanja da brodovi i druga pomorska plovila ispunjavaju ekološke propise. I tu dolazi naša otopina od 40% morske uree.
Osnove SCR procesa
SCR proces uključuje ubrizgavanje naše 40% morske otopine uree u izduvni tok dizel motora. Ali to nije tako jednostavno kao da ga jednostavno ubrizgate unutra. Postoji čitav niz hemijskih reakcija koje se dešavaju kada rastvor uree udari u vruće izduvne gasove.
Kada se 40% otopina morske uree ubrizgava u ispuh, toplina iz plinova uzrokuje isparavanje vode u otopini. Ovo za sobom ostavlja čvrste čestice uree. Ove čestice zatim prolaze kroz proces koji se naziva termoliza. Tokom termolize, urea se razlaže na amonijak (NH₃) i izocijansku kiselinu (HNCO). Hemijska jednačina za ovu reakciju je:
CO(NH₂)₂ → NH₃ + HNCO
Ova reakcija se dešava prilično brzo jer su izduvni gasovi zaista vrući, obično oko 300 - 600°C.
Nakon termolize, izocijanska kiselina reaguje sa vodenom parom u izduvnim gasovima. Ova reakcija se naziva hidroliza. Hidroliza izocijanske kiseline pretvara je u više amonijaka i ugljičnog dioksida (CO₂). Hemijska jednačina za ovu reakciju je:
HNCO + H₂O → NH₃ + CO₂
Dakle, na kraju se 40% otopina morske uree pretvara u amonijak i ugljični dioksid. Amonijak je taj koji igra glavnu ulogu u smanjenju emisije NOx.
Reakcija sa NOx
Jednom kada se formira amonijak, on reaguje sa azotnim oksidima u izduvnim gasovima. Postoje različite vrste dušikovih oksida, kao što su dušikov oksid (NO) i dušikov dioksid (NO₂). Reakcije između amonijaka i ovih dušikovih oksida odvijaju se na površini katalizatora, koji je obično napravljen od materijala poput titan dioksida (TiO₂) s dodatkom vanadijuma (V) ili volframa (W).
Glavna reakcija koja se javlja između amonijaka i dušikovog oksida je:
4NH₃ + 4NO + O₂ → 4N₂ + 6H₂O
Ova reakcija se naziva standardna SCR reakcija. To je najčešća reakcija koja se dešava u SCR procesu. Amonijak djeluje kao redukcijsko sredstvo, pretvarajući dušikov oksid u plinoviti dušik (N₂) i vodu (H2O). Gas dušik je bezopasna komponenta zraka koji udišemo, a vodena para je također ekološki prihvatljiva.
Ali ponekad se u izduvnim gasovima nalazi i dušikov dioksid. Kada amonijak reaguje sa dušikovim dioksidom, javlja se drugačija reakcija:
4NH₃ + 2NO + 2NO₂ → 4N₂ + 6H₂O
Ova reakcija se naziva brza SCR reakcija. Brža je od standardne SCR reakcije jer uključuje i dušikov oksid i dušikov dioksid.
U nekim slučajevima, kada postoji visok udio dušikovog dioksida u ispušnim plinovima, može se dogoditi druga reakcija:
8NH₃ + 6NO₂ → 7N₂ + 12H₂O
Ova reakcija se naziva spora SCR reakcija jer je sporija u odnosu na brzu SCR reakciju.
Zašto otopina 40% morske uree?
Možda se pitate zašto koristimo 40% morsku otopinu uree. Pa, postoji nekoliko razloga za to. 40% rastvor ima pravu ravnotežu uree i vode. Voda pomaže u prenošenju uree u izduvni tok i također igra ulogu u reakciji hidrolize. Ako je koncentracija ureje previsoka, postoji rizik od kristalizacije ureje, što može začepiti sistem za ubrizgavanje. S druge strane, ako je koncentracija preniska, možda neće biti dovoljno uree za proizvodnju potrebne količine amonijaka za efektivno smanjenje NOx.
Važnost kvaliteta
Kao dobavljač40% otopina morske uree, znam koliko je važno pružiti kvalitetan proizvod. Kvalitet rastvora uree može imati veliki uticaj na SCR proces. Nečistoće u rastvoru mogu vremenom deaktivirati katalizator, smanjujući njegovu efikasnost. Zato se brinemo da naša otopina od 40% morske uree ispunjava stroge standarde kvaliteta.
Ostali srodni proizvodi
Ako ste na tržištu za proizvode koji se odnose na upotrebu uree u vozilima ili dizel motorima, nudimo iUrea punilo za vozilaiTečnost uree za dizel motore. Ovi proizvodi su dizajnirani da neometano rade sa SCR procesom i pomažu vam da efikasno smanjite emisije NOx.
Zaključak
Dakle, to je mehanizam reakcije naše 40% morske otopine uree u SCR procesu. To je niz složenih kemijskih reakcija koje zajedno rade na pretvaranju štetnih dušikovih oksida u bezopasni dušikov plin i vodenu paru. Koristeći naše visokokvalitetno rješenje 40% morske uree, možete osigurati da vaši dizel motori rade na ekološki prihvatljiv način i ispunjavaju sve potrebne propise.
Ako ste zainteresirani za kupovinu naše otopine 40% morske uree ili nekog od naših drugih srodnih proizvoda, volio bih porazgovarati s vama. Bilo da ste brodovlasnik, upravitelj flote ili netko tko je uključen u pomorsku industriju, možemo vam pružiti prava rješenja za vaše potrebe. Započnimo razgovor o tome kako vam možemo pomoći da postignete ciljeve smanjenja NOx.
Reference
- Johnson, TV, & Koebel, M. (2009). Dodatna obrada izduvnih gasova dizela. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
- Heywood, JB (1988). Osnove motora sa unutrašnjim sagorevanjem. McGraw - Hill.