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El SCR (Reductor Catalítico Selectivo) es una de las mejores tecnologías disponibles para la reducción de los NOx en procesos industriales

El Selector Catalítico Regenerativo (SCR, por sus siglas en inglés: Selective Catalytic Reduction) es una tecnología avanzada de control de emisiones diseñada para reducir significativamente los óxidos de nitrógeno (NOx) en los gases de escape generados por procesos industriales entre otros.

¿Cómo funciona un SCR?

El funcionamiento del SCR se basa en la conversión química selectiva de los NOx en nitrógeno (N2) y agua (H2O) a través de una reacción catalítica. En general funciona según:

  • Inyección de un agente reductor y mezcla en el reactor SCR: En el proceso de SCR, se inyecta un agente reductor en los gases de escape, pudiendo ser comúnmente amoníaco (NH3) o urea (CO(NH2)2) dependiendo de la aplicación y condiciones específicas. Los gases con el agente reductor se mezclan con en un reactor SCR. Es importante conseguir una mezcla uniforme del agente reductor con los gases contaminantes.
  • Reacción Catalítica: En presencia de un catalizador específico, que suele ser una zeolita o un material a base de metales, se inicia una reacción química. El catalizador acelera la conversión selectiva de los NOx en nitrógeno (N2) y agua (H2O) a través de la siguiente reacción química:

4NO + 4NH3 → 4N2 + 6H2O

  • Eliminación de NOx: Como resultado de la reacción catalítica, los NOx se convierten en nitrógeno y agua, lo que reduce significativamente las emisiones de NOx en los gases de escape. El nitrógeno y el agua son productos no perjudiciales que pueden liberarse al medio ambiente de manera segura.

Un SCR puede trabajar en un amplio rango de temperaturas, entre 200 ºC y 450 ºC y conseguir eficiencias de reducción de pueden superar el 90%.

¿Qué componentes forman un SCR?

Un SCR típico consta de varios componentes clave:

  • Reactor SCR: Donde ocurre la reacción química entre el agente reductor y los NOx en presencia del catalizador.

  • Inyectores de agente reductor: Introducen un agente reductor, como amoníaco o urea, en los gases de escape.

  • Catalizador SCR: El catalizador es uno de los componentes más importantes para un buen SCR, con alta eficiencia y duración. Un catalizador SCR efectivo debe tener actividad catalítica, selectividad y estabilidad térmica para llevar a cabo la conversión selectiva de NOx en N2 y H2O, mientras mantiene su integridad y eficiencia a lo largo del tiempo en una variedad de condiciones de operación y aplicaciones. Estas características son esenciales para el éxito de un sistema SCR en la reducción de emisiones de NOx.

  • Unidad de control y monitoreo: Minimizan la cantindad de agente reductor mientras que maximiza la eficiencia en la eliminación de NOx.

¿Ventajas del SCR para el tratamiento de NOx vs. otras tecnologías?

  • Alta Eficiencia: El SCR ofrece una alta eficiencia de reducción de NOx. (>90%)

  • Selectividad: Permite la conversión selectiva de NOx sin afectar significativamente la conversión de otros contaminantes, como CO y COVs.

  • Flexibilidad: Puede funcionar en una amplia gama de condiciones operativas y aplicaciones.

Sectores de aplicación

La amplia aplicabilidad del SCR en una variedad de sectores industriales se debe a su eficacia en la reducción de NOx, su capacidad para funcionar en una variedad de condiciones operativas y su cumplimiento con las regulaciones ambientales. Algunos de estos sectores son:

  • Plantas de energía: En particular las centrales eléctricas de combustibles fósiles utilizan sistemas SCR para reducir las emisiones de NOx.

  • Industria química y petroquímica: En procesos industriales que generan NOx como subproducto, como la producción de ácido nítrico, el SCR se utiliza para controlar y reducir las emisiones de NOx.

  • Generación de energía en turbinas de gas: Las turbinas de gas utilizadas en la generación de energía y aplicaciones de cogeneración a menudo emplean sistemas SCR para reducir las emisiones de NOx.

  • Industria siderúrgica y metalúrgica: En operaciones industriales de fundición, fabricación de acero y procesos metalúrgicos.

  • Generación de vapor y calor: En calderas industriales y plantas de generación de vapor.

  • Plantas de incineración y/o tratamiento de residuos: En las plantas de incineración de residuos, donde se queman residuos sólidos urbanos e industriales.

  • Varias industrias: Diversas operaciones industriales, como la fabricación de productos químicos, papel, vidrio y cerámica, hacen uso del SCR para reducir las emisiones de NOx resultantes de los procesos de combustión.