Gennembrud inden for luftforureningskontrol: Hvordan MirShines "Ammoniakinjektion i surt medium"-teknologi eliminerer ammoniakslip og aerosoler

Byklyngerne langs den nordlige skråning af Tianshan-bjergene i Xinjiang optager kun 4,1% af regionens landareal , men tegner sig for næsten halvdelen af det samlede kulforbrug , der udsender over 50% svovldioxid (SO₂) og cirka en tredjedel af nitrogenoxider (NOₓ) og partikler .

Karakteriseret af en tung industristruktur og et kulafhængigt energimix, kombineret med bjergomkransede terræn og vintertemperaturinversioner , spredning af forurenende stoffer er ekstremt begrænset. Om vinteren er den atmosfæriske miljøkapacitet kun en ottendedel af det om sommeren , hvilket lægger et enormt pres på luftkvalitetsstyringen.

Under Kinas "dual-carbon"-strategi og stadig strengere miljøregler står industrivirksomheder i Xinjiang over for hidtil usete udfordringer inden for emissionskontrol .

Kerneflaskehalsen: Ammoniakudslip og aerosoldannelse

I slutningen af 2025 gennemførte Changji Ecological Environment Bureau sammen med det kinesiske forskningsakademi for miljøvidenskaber særlig overvågning af ammoniakudslip på vigtige kulkraftværker.

Mens regionen fremmer «Én virksomhed – én strategi» tilgang, er der stadig et grundlæggende problem:
de iboende begrænsninger ved konventionel ammoniakbaseret røggasafsvovlingsteknologi.

Traditionel ammoniakbaseret afsvovling kan omdanne SO₂ til ammoniumsulfatgødning, men det er ofte ledsaget af to store problemer:

• Ammoniakafslip: Fri ammoniak fordamper fra den cirkulerende væske og slipper ud med røggassen.
• Aerosoler: Gasformig ammoniak reagerer med sure oxider og danner ultrafine ammoniumsaltpartikler, der er vanskelige at opfange med konventionelle støvfjerningssystemer.

Et endnu mere subtilt problem er kondenserbart partikelformigt materiale (CPM) Udslip af ammoniak reagerer med svovlsyre og salpetersyre og danner ammoniumsulfat og ammoniumnitrat – vigtige bidragydere til PM2.5. Overvågningsdata fra Changji viser, at Ammoniumioner tegner sig for op til 21,6% af PM2.5-sammensætningen .

Ud over sekundær forurening kan ammoniakudslip også generere ammoniumbisulfat , et stærkt ætsende stof, der beskadiger omgivende udstyr.

Grundlæggende årsag til problemet i konventionelle processer

I traditionelle ammoniakbaserede systemer reagerer ammoniak direkte med SO₂ og danne ustabile mellemprodukter såsom ammoniumsulfit og ammoniumbisulfit.

Ved høje temperaturer nedbrydes disse forbindelser let og frigiver gasformig ammoniak og SO₂ igen – hvilket direkte forårsager ammoniakudslip og aerosoldannelse.

Samtidig:

• Krystallisering inde i absorptionstårnet forårsager kontinuerlige stigninger i den cirkulerende væskes tæthed
• Ammoniumsulfat bliver vanskeligt at udvinde effektivt
• Gødning ophobes inde i tårnet, hvilket gradvist forværrer krystallisationseffektiviteten
• I sidste ende opstår der risici for systemustabilitet og nedlukning

Disse tre udfordringer – ammoniakglidning, aerosoldannelse og dårlig krystallisationseffektivitet —har længe begrænset branchen.

MirShines innovation: “Ammoniakinjektion i surt medium”

Zhang Bo, formand for MirShine Environmental, foreslog en fundamentalt ny tilgang:

I stedet for at lade ammoniak direkte opfange SO₂, bruger processen først vand til at absorbere SO₂ og danne en sulfitopløsning. Ammoniak introduceres derefter i den flydende fase for at neutralisere opløsningen og direkte generere ammoniumsulfat.

Denne innovation sikrer at:

• Hele reaktionen finder sted i den flydende fase
• Højtemperatur røggas SO₂ aldrig i direkte kontakt med ammoniak eller ammoniumsulfit
• Termisk nedbrydning undgås fundamentalt

Som et resultat af dette, Ammoniakudslip og aerosoldannelse elimineres ved kilden .

Understøttende teknologi: Eksternt krystalliseringssystem

MirShine forbedrer yderligere systemstabiliteten med en ekstern krystallisationscirkulationsprocessen :

• Krystallisation udføres uden for absorptionstårnet
• Cirkulerende væske inde i tårnet forbliver stabil og kontrollerbar
• Væskens densitet stiger ikke længere kontinuerligt
• Ammoniumsulfat kan effektivt ekstraheres

Dette giver en et solidt fundament for langsigtet stabil drift .

Omfattende laboratorieanalyser bekræfter, at:

• Den cirkulerende væske består primært af ammoniumsulfatopløsning
• Kun spor af ammoniumsulfit er til stede
• Ustabile mellemprodukter såsom ammoniumbisulfit og ammoniumbisulfat er næsten elimineret

  Fremragende Miljøpræstation

  MirShines systems emissionsydelse er yderst konkurrencedygtig:

  • Aerosoler, ammoniakslip og CPM kontrolleres ved ultralave niveauer (næsten nul, i størrelsesordenen hundrededele af mg)
  • Ammoniak-slipkoncentrationen holdes under 2 mg/Nm³ , hvilket betydeligt overgår standardkravet for <3 mg/Nm³ specificeret i Teknisk specifikation for ammoniakbaseret røggasafsvovling (HJ2001-2018)

  I Februar 2025 MirShine fik tildelt et nationalt patent med titlen:
  "En metode til betydelig reduktion af ammoniakslip ved ammoniakbaseret afsvovling og dens anvendelse," yderligere styrkelse af sit teknologiske lederskab.

  Fra forureningskontrol til værdi i cirkulær økonomi

  Formand Zhang Bo fremhæver også et bredere problem:
  Konventionel calciumbaseret afsvovling reducerer forurening, men genererer betydelige CO₂-udledninger, hvilket skaber et paradoks af "Forureningskontrol med øget CO2-udledning."

  MirShine adresserer denne udfordring gennem en dobbelt tilgang økologisk genbrug og lavemissionsøkonomi , omdanner SO₂ til værdifuld ammoniumsulfatgødning og realiserer begge dele forureningskontrol og ressourcegenvinding .

  En praktisk vej til Xinjiangs industrielle transformation

  For industrivirksomheder i Xinjiang handler kontrol af ammoniakudslip og aerosoler ikke kun om overholdelse af reglerne – det er afgørende for at forbedre den samlede regionale luftkvalitet.

  I takt med at luftforureningsbekæmpelsen i den nordlige Tianshan-region går ind i en kritisk fase, og «Én virksomhed – én strategi» er fuldt implementeret, MirShines Teknologi til "ammoniakinjektion i surt medium" tilbyder en praktisk og skalerbar løsning:

  • Løser effektivt ammoniakudslip, aerosol og CPM-emissioner
  • Omdanner miljøinvesteringer til økonomisk afkast
  • Omdanner industriel spildgas fra en miljøbelastning til en værdifuld ressource

  Som Zhang Bo understreger, Den ultimative løsning på miljøudfordringer ligger i at omdanne affald til værdi gennem principper for cirkulær økonomi .