Прорив в контрола на замърсяването на въздуха: Как технологията на MirShine „Инжекция на амоняк в кисела среда“ елиминира изтичането на амоняк и аерозолите

Урбанистичните групировки по северния склон на планината Тяншан в Синцзян заемат само 4,1% от територията на региона , но отговарят за почти половината от общото потребление на въглища , като изхвърлят повече от 50% от двуокиса на серата (SO₂) и около една трета от оксидите на азота (NOₓ) и твърдите частици .

Характеризират се с тежка индустриална структура и енергийна смес, зависима от въглища, както и с планински затворен релеф и зимни температурни инверсии , разпръсването на замърсители е изключително ограничено. През зимата атмосферният екологичен капацитет е само една осма от този през лятото , което оказва огромно натиск върху управлението на качеството на въздуха.

В рамките на „двойната въглеродна“ стратегия на Китай и все по-строгите екологични регулации промишлените предприятия в Синцзян се изправят пред безпрецедентни предизвикателства при контрола на емисиите .

Основният узък процес: изтичане на амоняк и образуване на аерозоли

Към края на 2025 г. Бюрото за екология и околната среда на Чанжи, заедно с Китайската научноизследователска академия по екологични науки, проведоха специален мониторинг на изтичането на амоняк в ключови термоелектрически централи, работещи на въглища.

Докато регионът насърчава „Едно предприятие – една стратегия“ подход, остава фундаментален въпрос:
вродените ограничения на традиционната амонячна технология за десулфуризация на отпадъчни газове.

Традиционната амонячна десулфуризация може да превръща SO₂ в сулфатен амониев тор, но често се съпровожда с два основни проблема:

• Изтичане на амоняк: Свободният амоняк се изпарява от циркулиращата течност и излиза заедно с отпадъчните газове
• Аерозоли: Газообразният амоняк реагира с кисели оксиди, образувайки ултрафини частици от амониеви соли, които е трудно да се задържат с конвенционалните системи за премахване на прах

Още по-тънък проблем е кондензиращото се прахово вещество (CPM) . Избягалият амоняк реагира със серна и азотна киселина, образувайки сулфатен амониев и нитратен амониев — ключови компоненти на PM2.5. Данните от мониторинга в Чанжи показват, че амониевите йони съставляват до 21,6 % от състава на PM2.5 .

Освен вторичното замърсяване, изтичането на амоняк може също да води до образуване на амониев бисулфат , силно корозивно вещество, което поврежда заобикалящото оборудване.

Основна причина за проблема при конвенционалните процеси

При традиционните системи, базирани на амоняк, амонякът реагира директно с SO₂, образувайки нестабилни интермедиати като амониев сулфит и амониев бисулфит.

При високи температури тези съединения лесно се разлагат, отделяйки отново газообразен амоняк и SO₂ — което директно предизвиква изтичане на амоняк и образуване на аерозоли.

В същото време:

• Кристализацията вътре в абсорбционната кула причинява непрекъснато увеличаване на плътността на циркулиращата течност
• Амониевият сулфат става труден за ефективно извличане
• Торът се натрупва вътре в кулата, постепенно увреждайки ефективността на кристализацията
• В крайна сметка възникват рискове от нестабилност на системата и нейно изключване

Тези три предизвикателства — изтичане на амоняк, образуване на аерозоли и ниска ефективност на кристализацията — от дълго време ограничават индустрията.

Иновацията на MirShine: „Инжекция на амоняк в кисела среда“

Чжан Бо, председател на MirShine Environmental, предложи принципно нов подход:

Вместо да позволява на амоняка директно да абсорбира SO₂, процесът първо използва вода за абсорбиране на SO₂, като се образува сулфитен разтвор. След това амонякът се внася в течната фаза, за да неутрализира разтвора и директно да генерира амониев сулфат.

Тази иновация гарантира, че:

• Цялата реакция протича в течната фаза
• Горещи отработени газове с SO₂ никога не влизат директно в контакт с амоняк или амониев сулфит
• Топлинната дисоциация е фундаментално избягната

Следователно, изтичането на амоняк и образуването на аерозоли се елиминират в източника .

Подпомагаща технология: Външна кристализационна система

MirShine допълнително подобрява стабилността на системата чрез външен кристализационен циркулационен процес :

• Кристализацията се извършва извън абсорбционната кула
• Циркулиращата течност вътре в кулата остава стабилна и контролируема
• Плътността на течността повече не нараства непрекъснато
• Амониевият сулфат може да се извлича ефективно

Това осигурява здрава основа за дълготрайна стабилна експлоатация .

Обширни лабораторни анализи потвърждават, че:

• Циркулиращата течност се състои предимно от разтвор на амониев сулфат
• Присъстват само следови количества амониев сулфит
• Нестабилните междинни продукти като амониев бисулфит и амониев бисулфат са практически отстранена

  Отлична екологична производителност

  Емисионните показатели на системата на MirShine са изключително конкурентни:

  • Аерозолите, изтичането на амоняк и CPM се контролират на изключително ниски нива (близо до нула, в порядъка на стотни от мг)
  • Концентрацията на амоняк, преминаващ през системата (амонячен изтичан), се поддържа под 2 mg/Nm³ , значително надвишавайки стандартното изискване за <3 мг/Nm³ , посочено в Техническата спецификация за десулфуризация на димни газове с амоняк (HJ2001-2018)

  В Февруари 2025 г. , MirShine получи национален патент със заглавие:
  „Метод за значително намаляване на амонячен изтичан при десулфуризация с амоняк и неговото приложение“ , което допълнително укрепва технологичното му ръководство.

  От контрол на замърсяването към стойност за кръговата икономика

  Председателят Чжан Бо също така подчертава по-широк проблем:
  Традиционното обезсърбяване на калций намалява замърсяването, но генерира значителни емисии на CO2, което създава парадокс на противодействие на замърсяването с повишено въглеродно производство.

  MirShine се справя с това предизвикателство чрез двоен подход на екологично рециклиране и нисковъглеродна икономика , превръщането на SO2 в ценно амониево сулфатно торо и реализирането на двете контрол на замърсяването и оползотворяване на ресурсите .

  Практичен път за индустриалната трансформация в Синдзян

  За промишлените предприятия в Синдзян контролът над отпадъците на амоняк и аерозолите не е само за спазване на изискванията, а е от съществено значение за подобряване на общото регионално качество на въздуха.

  В момента, когато контролът на замърсяването на въздуха в северния регион Тианшан влиза в критичен етап и „Едно предприятие – една стратегия“ изпълнено е напълно, MirShines инжектиране на амоняк в кисела среда технология предоставя практично и мащабируемо решение:

  • Ефективно премахва амоняк, аерозоли и емисии на CPM
  • Превръща инвестициите в околната среда в икономически възвръщаемост
  • Превръща промишлените отпадъчни газове от отново превръщане на екологичната тежест в ценен ресурс

  Както подчертава Чжан Бо, най-доброто решение на екологичните предизвикателства се крие в превръщането на отпадъците в стойност чрез принципите на кръговата икономика .