Weltweit erste Semi-Dust-Großanlage
Das neue SCR-Verfahren – „Semi-Dust-Rohgasschaltung“ – zur NOx- Abscheidung wurde von Scheuch bei der Lafarge Perlmooser GmbH in Mannersdorf/Österreich 2013 umgesetzt. Weltweit handelt es sich dabei um die erste großtechnische Anwendung ihrer Art in der Zementindustrie. Ausgelegt ist diese Anlage für einen NOx-Grenzwert von 200 mg/Nm³.
Anlagenkonzept
Das Ofenabgas wird in einem Hochtemperatur-Trocken-Elektrofilter vorentstaubt und anschließend über den 2-lagigen Katalysator geführt. Durch die Integration eines Verdampfungskühlers unterhalb des Katalysators zur Abgaskühlung ist die im Direktbetrieb erforderliche Filtereintrittstemperatur gewährleistet. Der im Trocken-Elektrofilter abgeschiedene Staub wird mittels einer pneumatischen Staubförderpumpe wieder dem Abgasstrom zugeführt.
In regelmäßigen Abständen wurde der Katalysator beobachtet, um die Effektivität des Abreinigungssystems zu überprüfen und die Funktionstüchtigkeit der An- und Abfahrprozedur sicherzustellen.
Nach den positiven Ergebnissen in dieser Phase konnte der vorgesehene Performance-Test über einen Zeitraum von zwei Wochen durchgeführt werden. Dabei war die Einhaltung der vertraglich fixierten Parameter zu überprüfen.
Bei der NOx-Abscheidung wurde der vorgegebene Wert von 200 mg/Nm³ dauerhaft eingehalten, auf der Betriebskostenseite konnten die Werte hinsichtlich Energie- und Harnstoffverbrauch sogar unterschritten werden. Anlagen- und prozessspezifische Parameter verursachen schwierige Staubeigenschaften (z.B. einen sehr hohen Staubwiderstand) und beeinträchtigen die Performance bei der Vorabscheidung durch das Elektrofilter.
In der Folge steigt die Staubbelastung für die Katalysatorelemente und mindert die Effektivität der Abreinigung. Die Verfügbarkeit der Anlage ist derzeit noch nicht zufriedenstellend, daher sind weitere Schritte zur Optimierung nötig, erste Lösungsansätze sind erarbeitet.
Aufgrund des guten Abscheidegrades der SCR-Anlage (Feinentstickung) – der geforderte Reingaswert wird alleine mit dieser Anlage erreicht – ist die vorhandene SNCR-Anlage zur Vorentstickung nicht mehr erforderlich. Daraus resultiert eine weitere beträchtliche Einsparung bei den Betriebskosten.
Erste Katalysator-Analysen deuten auf einen relativ geringen Aktivitätsverlust hin, genauere Aussagen sind allerdings erst nach längeren Betriebszeiten möglich. Ein positiver Nebeneffekt bei dieser Semi-Dust-Schaltung: Gleichzeitig abgebaut werden eventuell vorhandene organische Verbindungen.