FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Znečištění ovzduší BEEE Autoři textu: doc. Ing. Antonín Matoušek, CSc. Červenec 2013 epower Inovace výuky elektroenergetiky a silnoproudé elektrotechniky formou e-learningu a rozšíření prakticky orientované výuky OP VK CZ.1.07/2.2.00/15.0158
Znečištění ovzduší 2 1 Opatření proti znečišťování ovzduší I když na látky, které vznikají nebo se uvolňují při spalovacím procesu, pohlížíme jako na škodliviny, mohou některé z nich sloužit jako sekundární suroviny. Popílek se využívá v některých lokalitách na výrobu tvárnic, oxid siřičitý lze využít na výrobu kyseliny sírové nebo sádry apod. Pro sekundární využití je však třeba tyto látky zachytit dříve než se dostanou do životního prostředí. 1.1 Odlučování popílku Koncentrace popílku ve spalinách kolísá ve velmi širokém rozmezí v závislosti na typu topeniště kotle a na zrnitosti spalovaného paliva. U roštových kotlů je obvykle koncentrace 2 až 10 g/m 3, u práškových kotlů 10 až 50 g/m 3. Kolísá rovněž i granulometrické složení tuhých exhalací. U roštových kotlů může být až 50 % částic menších než 50 až 120 m a 10% menších než 10 až 30 m. Jemnější popílek odchází z práškových topenišť. Jeho granulometrické složení závisí na jemnosti mletí. U granulačních kotlů až 50 % částic může být menších než 5 až 25 m a 10 % částic menších než 2 až 5 m. U výtavných kotlů je popílek zpravidla ještě jemnější, avšak jeho koncentrace je obvykle menší než u granulačních. Obr.1.1: Odlučováky popílku: a) mechanický, b) elektrostatický Základním opatřením proti znečišťování ovzduší je odstraňování pevných částic ze spalin. K odstranění popílku ze spalin lze použít odlučovačů pracujících na různých principech působení. Jemné částice mohou být ze spalin odstraňovány působením síly: gravitační, odstředivé, elektrostatické. Konstrukce suchých mechanických odlučováků je založena na využití gravitační a odstředivé síly, tj. na rozdílu mezi setrvačností částice popílku a setrvačností plynu. Nejznámější z nich jsou cyklonové odlučováky (Obrázek 3.5a). Jejich účinnost bývá od 60 do 80 % v závislosti na velikosti částic. Pro zlepšení provozních vlastností a účinnosti se
Znečištění ovzduší 3 cyklonové odlučováky sestavují do baterií (multicyklony). K mechanickému suchému odlučování popílku se používá i žaluziových odlučováků, které pracují na principu odloučení pevných částic vlivem jejich setrvačnosti při změně přímočarého směru toku plynu pomocí žaluzií. Jejich účinnost je do 75 %. Kromě suchých odlučováků existují různé konstrukce mokrých mechanických odlučováků. Pracují na principu zvlhčování popílku, který tím zvětší svoji hmotnost i objem, čímž se zlepší podmínky pro jeho odloučení vlivem setrvačných sil. Mechanické odlučovače jsou vhodné pro kotle menších výkonů, např. roštové, a pro spaliny, které obsahují hrubší částice. Částice pod 5 m nejsou mechanické odlučovače schopny zachytit. Nejrozšířenějšími a nejvýhodnějšími odlučováky v elektrárnách jsou elektrostatické odlučováky elektrofiltry (Obrázek 3.5b). Jejich výhodou je vysoká odlučivost a možnost zachycení i nejmenších frakcí pod 5 μm. Elektrostatické odlučovače jsou konstrukčně řešeny jako vertikální komory nebo trubky. V komoře je výbojová a usazovací elektroda. Princip elektrostatických odlučováků je založen na ionizaci plynu, jehož ionty a elektrony předávají náboje částicím popílku, které jsou v kouřových plynech rozptýleny. Nabité částice popílku se přitahují k opačně nabitým elektrodám a usazuji se na nich. Ionizace vzniká v odlučováku při doutnavém výboji v nerovnoměrném poli vysokého napětí mezi 50 až 70 kv. Usazovací elektrody bývají zavěšeny, aby mohl být usazený popílek v pravidelných intervalech mechanicky odstraňován oklepávacím zařízením, příp. ofukovacím zařízením, nebo v případě mokrých odlučováků se elektrody oplachují vodou. Účinnost elektrofiltrů je přes 99 %, za předpokladu jejich pravidelného čištění. V poslední době se s rozvojem odsiřovacích jednotek používají k odstranění pevných částic z plynů stále více filtry. K filtraci se používá několik vrstev porézního materiálu, jimiž plyn protéká malou rychlostí. Pevné částice se zachycují v pórech filtrační vrstvy. Po zanešení filtrační vrstvy se filtr buď regeneruje nebo se nahradí novou filtrační vrstvou. Regenerace se provádí zpětným profukováním nebo mechanickým otřepáváním. Používané textilie jsou buď vpichované nebo tkané. Vhodnost použití materiálu filtru je dána teplotou filtrovaného plynu. Např. bavlněná textilie - 80 C, vlněná plst -110 C, nylon, perlon, orlon - 170 C, skleněná vlákna - 260 C. Vlastnosti filtračních látek ovlivňují ekonomii a účinnost filtrace. Účinnost filtrace je až 99,9%. 1.2 Odsiřování spalin Různých způsobů odstraňování nebezpečných oxidů síry ze spalin byla ve světě navržena celá řada (více jak 100 metod). Pouze některé z nich však byly realizované v průmyslovém měřítku a našly uplatnění v energetice. Nejčastěji citovanou plynnou škodlivinou je oxid siřičitý. Známé metody odsíření spalin jsou založeny na principu dodání vhodných přísad, které s oxidem siřičitým reagují a takto vzniklé sloučeniny jsou zachycovány. Přísadami mohou být: vápenec, dolomit, hořčík, čpavek atd. V dosud instalovaných odsiřovacích zařízeních převládají procesy používající jako přísadu vápenec či vápno. Vápenné metody odsíření lze rozdělit na: suché polosuché mokré
Znečištění ovzduší 4 1.2.1 Suchá aditivní metoda K nejjednodušším patří suchá aditivní vápencová metoda. Konstrukční řešení je jednoduché a sestává v podstatě ze zásobníku mletého vápence a z dávkovacího zařízení. Dávkovací zařízení přidává mletý vápenec buď přímo do uhelného prášku, nebo se vápenný prach pneumaticky rozprašuje do vybrané části kotelního prostoru. Ve spalovací komoře reaguje vápenec se vzniklým oxidem siřičitým (dochází k adsorbci oxidu siřičitého na pevný sorbent - vápenec) a výsledkem je reakční produkt, což je směs siřičitanu a síranu vápenatého spolu s nezreagovaným aditivem (vápencem). Mechanizmus odsiřování probíhá takto: CaO + SO 2 + ½ O 2 CaSO 4 nebo CaO + SO 3 CaSO 4 Vzniklé látky jsou spolu s popílkem unášeny spalinami do elektrických odlučováků, kde jsou zachyceny. Účinnost odsíření při použití tohoto procesu se udává v rozmezí od 40 do 60%. Jako aditiva se může použít: nehašené vápno (CaO), vápenec (CaCO 3 ), dolomitický vápenec (CaCO 3.MgCO 3 ) apod. Suchá aditivní metoda se nyní nejčastěji používá u všech druhů fluidních kotlů. 1.2.2 Polosuchá metoda Vyšší účinnosti odsíření se dosahuje polosuchou metodou odsíření. Je to dáno tím, že vlhká částice aditiva intenzivněji absorbuje oxid siřičitý (SO 2 ). Zjednodušené schéma polosuchého odsiřování spalin ukazuje následující obrázek. KOTEL SPALINY PŘÍVOD Ca(OH) 2 k ROZPRAŠOVAČI SUROVÉ VÁPNO FILTRACE VODA RECIRKULACE ABSORBÉR KOMÍN SKLÁDKOVÁNÍ MÍCHÁNÍ RECYKLOVANÝ POPÍLEK a ADITIVUM ODVOD HRUBÉ FRAKCE SÍTO VODA VODA Obr.1.2: ÚPRAVA RECYKLOVANÉHO MATERIÁLU Schéma polosuché metody odsiřování
Znečištění ovzduší 5 Princip této metody spočívá v tom, že horké spaliny jsou přivedeny do rozprašovací komory, v níž je rozstřikována alkalická absorpční suspenze na kapičky velikosti 20 až 400μm. Absorpční suspenze je tvořena směsí vody a hašeného vápna Ca(OH) 2, tzv. vápenné mléko. V komoře absorbéru dojde při styku spalin s vápenným mlékem k vazbě oxidu siřičitého na vápno a vlivem vysoké teploty spalin dochází k odpaření vody, takže se vytvoří suchý sypký produkt. Ten je unášen spalinami nejčastěji do látkových filtrů, kde se pevné částice zachytí a oddělí od spalin. Absorpce SO 2 probíhá z největší části v absorbéru, avšak část SO 2 se absorbuje cestou do a v odprašovacím zařízení. Optimální využití vápna je zajištěno recirkulací části zachyceného sypkého produktu do zásobníku vápenného mléka. Po smíchání s čerstvým vápnem odchází do rozprašovací komory (absorbéru). Recirkulací se dosáhne nejen lepšího využití vápenného mléka, ale proces sušení se zjednoduší a stává se spolehlivějším, protože vápenné mléko se tím zahustí a hustší materiál se lépe suší. Produktem reakce jsou síran a siřičitan vápenatý s malým podílem nezreagovaného vápna, jež mají velmi omezenou využitelnost. Metoda klade značné nároky na provoz textilních filtrů (příp. elektrofiltrů), ve kterých jsou produkty reakce zachycovány, zejména z hlediska jejich provozní teploty (nebezpečí snížení teploty spalin pod hodnotu teploty rosného bodu). Zachycený produkt odsíření, který je směsí popílku, siřičitanu a síranu vápenatého, se nazývá stabilizát a je využíván ve stavebnictví k rozličným účelům. Výhodami polosuché metody jsou: spolehlivý provoz, absence odpadních vod, nenáročná údržba, přizpůsobivost změnám obsahu síry ve spalinách, přizpůsobivost změnám výkonu kotle, široká oblast použití výsledného produktu ap. S ohledem na odstranění produktů reakce odsíření ze spalin se však jeví příznivěji metody v mokrém provedení. 1.2.3 Mokrá metoda Navržené metody mokré vypírky spalin používají: - alkalické absorpční látky (např. Ca(OH) 2, NaOH apod.), - alkalické horniny (např. CaCO 3, CaCO 3.MgCO 3 ), - jiné alkalické látky (např. NH 3 aj.). Nejrozšířenější metodou odsiřování spalin je v současné době mokrá vápencová vypírka. Na tomto principu jsou odsiřovány téměř všechny elektrárny a.s. ČEZ. Princip mokré vápencové metody lze vysvětlit zjednodušeně podle následujícího obrázku. Základním prvkem je odsiřovací jednotka (pračka). Spaliny po odstranění pevných částic v elektrofiltrech a po ochlazení na teplotu výrazně nižší než 100 C přichází do pračky (Obr.). V pračce, jejíž vnitřní stěny jsou pogumovány, je rovnoměrně po průřezu rozstřikována v několika úrovních vápencová suspenze. Spaliny prochází vodní mlhou a
Znečištění ovzduší 6 dochází k reakci oxidů síry s vypírací suspenzí. Poté vstupují spaliny spolu s částí vypírací suspenze do odlučovače kapek. V odlučovači kapek dojde k odloučení vypírací suspenze a na ni vázaného oxidu siřičitého. Vyčištěné spaliny se po výstupu z pračky ohřívají v tepelném výměníku nad teplotu rosného bodu a odcházejí do komína. Opětný ohřev spalin před odchodem do komína se obvykle provádí tepelným výměníkem mezi teplým nevyčištěným plynem a studeným vyčištěným, buď regenerativním (GAVO) nebo trubkovým (EKOGAVO) ohřívákem. Spodní část pračky je tvořena zásobníkem kalu, v němž se sbírá nasycená Spaliny bez tuhých částic do komína Odstředivka Výměník tepla Surový vápenec Vápencová mlýnice Filtrát Vápencová suspenze Odsiřovací jednotka Oxidační vzduch Zásobník energosádrovce Sušič Kalcinátor Čistící stanice odpadních vod Expedice briket Briketovací lis Expedice sádry Obr.1.3: Schéma mokré metody odsíření spalin suspenze a kal. Do zásobníku kalu se přivádí i čerstvý absorpční roztok. Zásobník je pro zlepšení reakce probubláván vzduchem (odstraňuje se CO 2 a zvyšuje se rozpustnost vápence).
Znečištění ovzduší 7 Vápencová suspenze je do rozprašovacích trysek dopravována čerpadly. Konečný produkt je krystalická sádra CaSO 4.2H 2 O (tzv. energosádra), která se dále zpracovává. Používá se nejvíce ve stavebnictví. Nevýhodou mokrých metod je existence odpadních vod, které je nutné před vypuštěním vyčistit. Odpadní voda obsahuje zejména nečistoty z popílku a z absorpční horniny (sulfáty, chloridy, fluoridy, těžké kovy apod.). Úprava odpadní vody spočívá v její neutralizaci. Neutralizace se provádí pomocí chemikálií. Pro větší jednotky jsou vyvinuty modifikované mokré vápencové metody, které mají zvýšit účinnost reakce. Provádí se to v podstatě dvěma způsoby. První způsob řešení využívá k dosažení cíle úpravu původního vypíracího roztoku přísadou alkalit, jejichž siřičitany a sírany jsou ve vodě rozpustné, případně přísadou takových kyselin, které udrží za daných podmínek část vápna v roztoku (kyselina benzoová ap.). Za nejperspektivnější se považují metody používající jako vypírací roztok chlorid vápenatý. Tento princip používají japonská firma Kobe-Steel a německé Deutsche Babcock a Uhde. Druhý způsob řešení zvyšuje účinnost čištění spalin zařazením několika samostatně pracujících vypíracích okruhů za sebou. Obr.1.4: Řez rozprašovací komorou (absorbérem) používanou pro mokré vápencové metody odsíření spalin Vápence, které obsahují určitý podíl oxidu hořečnatého, se nazývají dolomitické (dolomit). Tento typ vápence je pro uvedené vápencové metody nevhodný, protože hořčík v síranové formě odchází do odpadních vod. Jedinou metodou, kde obsah oxidu hořečnatého nevadí je postup rakouské fy RCE. Tento postup má dvě části: v první se oxid siřičitý vypírá ze spalin suspenzí oxidu hořečnatého tak, že produktem reakce je roztok síranu hořečnatého.
Znečištění ovzduší 8 Ten se v druhé části sráží recyklovaným chloridem vápenatým. Vzniklá sraženina síranu vápenatého je jedním z reakčních produktů. Roztok chloridu hořečnatého se dále sráží vápenným mlékem. Roztok chloridu vápenatého se recykluje a sraženina hydrátu hořečnatého se po odvodnění a promytí vrací do první části procesu k vypírání oxidu siřičitého ze spalin. Důležitou okolností je, že se magnezitová (hořčíková) složka dolomitů převádí do regenerovatelného MgO. 1.2.4 Další metody odsíření spalin Z dalších metod odsiřování spalin je zajímavá regenerativní metoda magnezitová. Spaliny po vyčištění tuhých látek v elektrofiltrech mohou pro tuto metodu obsahovat maximálně 50 mg/m 3 popílku. Před vstupem do absorbéru se částečně ochladí a zvlhčí nástřikem vody. V absorbéru jsou zkrápěny vypírací suspenzí, která obsahuje oxid hořečnatý. Při vypírce se oxid siřičitý ze spalin váže na oxid hořečnatý a vzniká reakční produkt siřičitan hořečnatý ve formě jemného kalu. Kapkový únos se zachycuje v horní části kolony lamelovým odlučovačem. Vytvořené krystalky se oddělí v usazováku sedimentací a nastřikují se do fluidní sušárny, v ní se zbaví vlhkosti i krystalické vody. Ze sušárny odchází krystalky do fluidní pece, kde se při teplotě 900 až 950 C tepelně rozloží na oxid siřičitý a oxid hořečnatý. Oxid siřičitý se odebírá pro výrobu kyseliny sírové a oxid hořečnatý se vrací zpět do absorpčního okruhu. Jiná regenerativní metoda zachycování oxidu siřičitého je založena na použití siřičitanu sodného. Je známá pod označením metoda Wellman-Lord. Odsiřování se skládá z protiproudé pračky, ze systému opětného ohřevu spalin a ventilátoru za pračkou. Absorpční a regenerační část jsou odděleny. Základem regenerační části je odpařovací krystalizátor. Krystaly Na 2 SO 4 se odstraňují pomocí odstředivky. Základní chemické děje probíhají takto: Na 2 SO 3 + SO 2 + H 2 O 2 Na 2 H SO 3 2 Na 2 H SO 3 + O 2 Na 2 SO 4 + H 2 SO 4 Technologický postup je podobný jako u magnezitové metody. Další metodou, která stojí za zmínku, je vypírka spalin čpavkovou vodou. Metoda Walther používá k odsíření dvojitou vypírku ve čpavkové vodě. Výsledným produktem odsíření je síran amonný, který se používá jako umělé hnojivo. 1.3 Snižování oxidů dusíku K odstraňování oxidů dusíku ze spalin lze s úspěchem přistoupit buď na straně spalovacího procesu (primární opatření) nebo na straně spalin (sekundární opatření). Opatření primární spočívají v optimalizaci konstrukce spalovací komory kotle, a v řízení spalovacího procesu s minimální emisí NO x. Nejvíce se rozšířily u uhelných kotlů. Primární opatření jsou investičně nenáročná (zejména u nově budovaných zařízení) a v porovnání se sekundárními metodami jsou vždy levnější. Proto se i při použití sekundárních metod vyplatí využít primárních opatření. Sekundární opatření spočívají v odstranění vzniklých oxidů dusíku ze spalin. 1.3.1 Primární opatření Primární opatření vychází ze znalosti mechanizmu vzniku oxidů dusíku. U kotlů spalujících hnědé uhlí nebo lignit tvoří rozhodující část emise NO x tzv. palivové oxidy dusíku, které vznikají reakcí dusíku obsaženého v uhlí. Tato skutečnost je dána tím, že teplota ve
Znečištění ovzduší 9 spalovací komoře kotlů spalujících tento druh paliva není tak vysoká, aby převažoval vznik termických oxidů. (Obr.3.9) Obr.1.5: Vznik oxidů dusíku při spalování uhelného prášku Podle mechanizmu vzniku dělíme oxidy dusíku na: termické (NO x vzniká za vysokých teplot nad 1300 C oxidací vzdušného dusíku), palivové (vznik NO x je dán chemickým složením spalovaného paliva a režimem spalování, tvoří největší část oxidů), promptní (NO x vzniká v oblasti bohaté směsi, při spalování paliv hraje podružnou úlohu). U uhelných kotlů se primární opatření týkají řízení vzduchového režimu a režimu spalování. Základním řešením je snížení přebytku vzduchu α na nejnižší možnou hodnotu s ohledem na složení paliva, přítomnost nespáleného uhlíku v tuhých zbytcích a množství oxidu uhelnatého (CO). Dalším prostředkem ovlivňujícím spalovací režim kotle je recirkulace spalin. Množství spalin použité pro recirkulaci je limitováno stejnými podmínkami jako snížení přebytku vzduchu. Obr.1.6: Průběh obsahu NO x a CO v závislosti na přebytku vzduchu
Znečištění ovzduší 10 K obecným opatřením patří: snížení efektivní spalovací teploty, snížení parciálního tlaku kyslíku, zkrácení doby setrvání spalin v oblasti vysokých teplot, ovlivnění podmínek odplynění tuhých paliv, zpomalení směšování paliva a vzduchu. 1.3.1.1 Sekundární opatření Hlavní částí emisí označovaných jako NO x je NO. Protože NO je velmi špatně rozpustný ve vodě nepřichází pro jeho odstranění ze spalin v úvahu jednoduchá vypírka. Sekundární opatření jsou proto zaměřena na chemické vázání NO. V praxi se uplatnily dva způsoby odbourání NO: - redukční, - oxidační. Redukční metody Redukční metody spočívají v redukování NO pomocí čpavku (NH 3 ) na dusík (N 2 ). Jsou to nejčastěji používané metody snižování NO x ve spalinách. Redukce může probíhat bez katalyzátoru nebo s katalyzátorem. Selektivní nekatalytická redukce: Při vyšších teplotách probíhá reakce s dostatečnou rychlostí i bez katalyzátoru. Základní podmínkou pro snížení obsahu NO je dokonalé promíchání spalin s chemikálií. Teplotní rozsah, v němž se dosahuje optimálních výsledků redukce, je pro skupinu chemikálií na bázi čpavku v rozmezí od 900 do 1100 C. Při vyšších teplotách reaguje NH 3 s kyslíkem na vodu (H 2 O) a nežádoucí NO. Při nižších teplotách dochází k průniku NH 3 do vyčištěných spalin. Dopravním mediem pro přidávanou chemikálii může být vzduch, pára, recirkulované spaliny nebo dohořívací vzduch z horní části spalovací komory. Pro optimální využití chemikálie je její dávkování rozděleno do několika výškových úrovní. Nejčastěji se používá čpavek (s reakční teplotou 950-1050 C) nebo močovina (s reakční teplotou 950-1050 C (s reakční teplotou 1000-1150 C). Nejnovější poznatky doporučují používat močovinu, s níž jsou v provozu menší problémy. Spotřeba amoniaku se pohybuje řádově v mg/m 3. Účinnost této metody je okolo 60%. Její aplikace přepokládá použití primárních opatření. Jako přídavné chemikálie se u této metody používá vodík, peroxid vodíku ad. Selektivní katalytická redukce: Selektivní katalytická redukce NO čpavkem je v současné době nejčastěji používanou metodou používanou v elektrárnách ke snižování obsahu oxidů dusíku ve spalinách. Jestliže selektivní redukce NO čpavkem probíhá nejlépe v úzkém teplotním rozmezí okolo 1000 C a snížení teploty vede ke snižování účinnosti reakce, pak při použití katalyzátoru lze dosáhnout vysoké účinnosti reakce i při snížených teplotách. Pro průběh chemické reakce na povrchu katalyzátoru je podstatná jeho teplota. Optimální teplota katalyzátoru se pohybuje v rozmezí 300 až 400 C. Na povrchu katalyzátoru probíhají následující reakce: NH 4 NO + 4 NH 3 + O 2 4 N 2 + 6 H 2 O molární poměr 3 1 NO NH 6 NO + 4 NH 3 5 N 2 + 6 H 2 O molární poměr 3 0, 66 NO 2 NO 2 + 4 NH 3 + O 2 N 2 + 6 H 2 O
Znečištění ovzduší 11 6 NO 2 + 8 NH 3 + O 2 7 N 2 + 12 H 2 O Požadavky kladené na katalyzátor jsou obvykle tyto: selektivita, odolnost proti otěru a účinkům H 2 SO 4, vysoká aktivita v širokém pásmu teplot, dlouhá životnost. Obr.1.7: Princip redukční metody s katalyzátorem Před návrhem katalyzátoru je třeba znát parametry, mezi nimiž existuje vzájemný vztah, jsou to: požadovaný stupeň redukce NO, průnik NH 3 do životního prostředí, který lze akceptovat objem katalyzátoru. Stupeň redukce lze za zjednodušujících předpokladů (koncentrace NO konstantní, konstantní teplota a rychlost spalin ad.) vyjádřit: NOx 1 NOx 2 R, NO x1 kde NO x1 je koncentrace NO před a NO x2 za katalyzátorem. Pro průnik NH 3 platí, že hodnota koncentrace NH 3 ve spalinách za katalyzátorem by neměla překročit 5 ppm. Konstrukce katalyzátoru je zpravidla modulová. Ty pak vytváří roviny aktivních bloků. Moduly jsou sestaveny z elementů (Obr. 3.11), které jsou z voštin nebo z desek. Materiálem pro výrobu elementů jsou oxidy TiO 2, SiO 2, Al 2 O 3 ad. zapracované do keramického nosiče. Pro zlepšení funkce katalyzátoru se přidávají oxidy vanadu (V 2 O 5 ), molybdenu, wolframu a dalších aktivních látek. Umístění katalyzátoru v proudu spalin je různé podle výrobců zařízení. Katalyzátor je umístěn buď mezi ekonomizérem a ohřívákem vzduchu nebo mezi vysokoteplotní
Znečištění ovzduší 12 elektrostatický ohřívák a ohřívák vzduchu nebo mezi vysokoteplotní elektrostatický ohřívák a odsiřovací zařízení nebo mezi odsiřovacím zařízením a komínem. Oxidační metody Oxidační metody označované taky jako mokrá vypírka NO ze spalin jsou nejvíce rozvíjeny v Japonsku. Oxidační metody využívají dobré rozpustnosti NO 2 ve vodě. Protože NO je, jak bylo uvedeno v předchozích odstavcích, ve vodě velmi špatně rozpustný pracují oxidační metody na principu oxidace oxidu NO na oxid NO 2, který je potom chemicky jímán. Pro dostatečně rychlou oxidaci NO na NO 2 je nezbytné použít oxidační činidla (oxidanty), protože NO reaguje s kyslíkem na NO 2 až při vyšších koncentracích kyslíku. Oxidace probíhá v plynné fázi. Jako oxidant je používán ozón O 3 nebo ClO 2, příp. kyslík. Chemická reakce probíhá následovně 2 NO + ClO 2 + H 2 O NO 2 + HCl + HNO 3 NO + O 3 NO 2 + O 2 Oxid NO 2, který vznikl při těchto reakcích je vázán pomocí absorpčních prostředků (roztok CaCO 3, NaOH, KOH). Produktem jsou kyseliny a soli prvků, které se zúčastnily reakcí. Nevýhodou oxidačních metod je cena oxidačních činidel. Účinnost odstranění NO x se pohybuje u jednotlivých technologických postupů od 75 do 90%. Pro současné odlučování SO 2 a NO x se po oxidaci NO používá způsob, při němž se spaliny ozařují elektronovým paprskem. Elektronovým paprskem se rozkládá voda a kyslík na radikály OH, O, HO 2. Vzniklé radikály oxidují NO na NO 2 a SO 2 na SO 3. Vzniklé oxidy reagují s vodní párou obsaženou ve spalinách a vznikají tak páry příslušných kyselin. Kyseliny jsou následně neutralizovány pomocí čpavku, čímž vzniknou aminonitráty a aminosulfáty. [5]