Rauchgasreinigung - Axpo-Holz

Stickoxidminderung
Die beim Primärzerfall gebildete Isocyansäure wird anschiessend bei Anwesenheit von
Wasser zu Ammoniak und Kohlendioxid hydrolysiert. Die Hydrolyse der Isocyansäure läuft in
der Wasserphase spontan ab. In der Gasphase jedoch kann die Isocyansäure auch bei
Anwesenheit von Wasserdampf bis zu Temperaturen von 700-1000°C für mehrere
Sekunden stabil sein.
Aus beiden Reaktionsgleichungen ergibt sich die Bruttoumsatzgleichung für die
Thermohydrolyse des Harnstoffs:
Abbildung 5 SNCR mit Harnstoff. NOX-Umsatz als Funktion der Temperatur und als Parameter, 10%
H2O und 4% O2.
Abbildung 5 zeigt den Entstickungsgrad der Harnstoff-SNCR als Funktion der
Reaktionstemperatur für verschiedene -Werte. Im Vergleich zu Ammoniak liegt für Harnstoff
das optimale Temperaturfenster um ca. 50°C höher, d.h. ein maximaler Entstickungsgrad
kann mit Harnstoff zwischen 950 – 1050°C erreicht werden, wobei die Optimaltemperatur bei
etwa 1000°C liegt. Bei identischem stöchiometrischem Faktor ist aber der erreichbare
Entstickungsgrad deutlich niedriger als bei Ammoniak (z.B. 87% statt 94% bei = 1.2).
Während der Ammoniak-Anteil gemäss den oben aufgeführten klassischen SNCR-
Reaktionen weiterreagiert, ermöglicht die parallel entstehende Isocyansäure zusätzliche
Reaktionen. Dabei fällt speziell eine mögliche Lachgasbildung gemäss dem folgenden
Reaktionsmechanismus ins Gewicht:
Dr.-Ing. Markus Franz | Rauchgasreinigung 14