Réduction catalytique sélective (SCR)

Avec l’approvisionnement d’un générateur Jenbacher, Clarke Energy peut fournir des catalyseurs de gaz d’échappement pour la purification des gaz d’échappement. Les systèmes de purification des gaz d’échappement sont capables de réduire les gaz d’échappement nocifs à un niveau pouvant atteindre 95 %. Le système de purification des gaz d’échappement peut être constitué au maximum de trois phases, en fonction des exigences de l’application, pour purifier les gaz d’échappement :

• Le filtre à suie (n’est pas toujours exigé).
• Le procédé de réduction catalytique sélective pour réduire les oxydes d’azote (NO_x)
• Le procédé de catalyseur d’oxydation pour la combustion catalytique d’oxyde de carbone et hydrocarbures non brûlés.

Le filtre à suie

Les fines particules de suie produites dans un moteur à combustion interne sont connues pour avoir un effet cancérogène si elle se fixent aux tissus pulmonaires. Un filtre à suie fibreux peut filtrer les fines particules dans les gaz d’échappement. Les particules sont brûlées à la température de fonctionnement du système à la surface de fibre imprégnée du catalyseur, sans utiliser d’énergie externe.

Le procédé de réduction catalytique sélective

Ce procédé permet de réduire les oxydes d’azote, produits au cours du procédé de combustion, ce qui libère de l’énergie des combustibles hydrocarbonés. L’oxyde d’azote (NO) est un gaz incolore qui s’oxyde dans l’air pour former du dioxyde d’azote (NO₂). À fortes concentrations, il entraîne des symptômes de paralysie du système nerveux. NO₂ est un gaz brun-rouge avec une odeur âcre. Associé à la lumière solaire et aux hydrocarbures, le NO₂forme du smog. Les oxydes d’azote sont réduits par le procédé SCR dans les gaz d’échappement contenant de l’oxygène. Les gaz d’échappement, traités avec une solution réactive d’urée dosée, passent dans les convertisseurs structurés en nid d’abeille de cellules fines, réduisant les oxydes d’azote en eau et azote. Le procédé d’urée est une alternative bénéfique à l’ammoniac en tant qu’agent réactif pour réduire les niveaux d’oxyde d’azote dans les émissions d’échappement du moteur. En comparaison à l’ammoniac, l’urée offre des avantages considérables en termes de transport, stockage et manipulation tout en étant nettement moins cher.

Le procédé de catalyseur d’oxydation

Ce procédé permet de réduire les niveaux de monoxyde de carbone et d’hydrocarbures non brûlés dans les gaz d’échappement. Il est obtenu par oxydation catalytique. Un tel catalyseur peut être installé après la phase SCR. Les gaz polluants sont diffusés à la surface d’un nid d’abeille en céramique recouvert de métaux nobles, causant une réaction pour former de l’azote et du dioxyde de carbone. Les hydrocarbures non brûlés peuvent se trouver dans les gaz d’échappement de moteurs à combustion interne. De tels gaz d’échappement contiennent divers hydrocarbures non brûlés ayant des propriétés différentes :

• Les hydrocarbures saturés (parafines) sont quasiment inodores et peuvent procurer un  léger effet narcotique
• Les hydrocarbures insaturés (oléfines, acétylènes) contribuent significativement au smog
• Les hydrocarbures aromatiques sont des neurotoxines ayant un effet narcotique et certains sont des aldéhydes cancérogènes ayant une odeur âcre et, même à faibles concentrations, irritant fortement les yeux et le nez.

Les systèmes de purification des gaz d’échappement peuvent être installés aussi bien sur les équipements fixes que mobiles dans des entraînements primaires de combustion interne à combustible liquide et gazeux.