Progres în controlul poluării aerului: Cum tehnologia MirShine „Injectarea amoniacului în mediu acid” elimină scăpările de amoniac și aerosolii

Aglomerările urbane de-a lungul versantului nordic al Munților Tianshan din Xinjiang ocupă doar 4,1% din suprafața teritorială a regiunii , dar reprezintă aproape jumătate din consumul total de cărbune , emițând peste 50% din dioxidul de sulf (SO₂) și aproximativ o treime din oxizii de azot (NOₓ) și particulele în suspensie .

Caracterizate printr-o structură industrială grea și o combinație energetică dependentă de cărbune, împreună cu un relief închis de munți și inversiuni de temperatură iernale , dispersia poluanților este extrem de limitată. În iarnă, capacitatea ambientală a atmosferei este doar o optzecime din cea din vară , ceea ce exercită o presiune enormă asupra gestionării calității aerului.

În contextul strategiei chineze „dublului carbon” și al reglementărilor ecologice din ce în ce mai stricte, întreprinderile industriale din Xinjiang se confruntă cu provocări fără precedent în controlul emisiilor .

Bottleneck-ul esențial: scăparea de amoniac și formarea aerosolilor

La sfârșitul anului 2025, Biroul de Mediu Ecologic Changji, împreună cu Academia Chineză de Cercetări în Domeniul Mediului, a efectuat monitorizare specială a scăperii de amoniac la principalele centrale electrice pe cărbune.

Regiunea promovează „Un întreprinzător, o strategie” abordare, rămâne o problemă fundamentală:
limitările inerente ale tehnologiei convenționale de desulfurizare a gazelor de eșapament pe bază de amoniac.

Desulfurizarea tradițională pe bază de amoniac poate transforma SO₂ în sulfat de amoniu, utilizat ca îngrășământ, dar este adesea însoțită de două probleme majore:

• Pierdere de amoniac: Amoniacul liber se volatilizează din lichidul de circulație și părăsește instalația împreună cu gazele de eșapament
• Aerosoli: Amoniacul gazos reacționează cu oxizii acizi pentru a forma particule ultrafine de săruri de amoniu, care sunt dificil de capturat cu sistemele convenționale de eliminare a prafului

O problemă și mai subtilă este materia particulată condensabilă (CPM) . Amoniacul scăpat reacționează cu acidul sulfuric și acidul azotic pentru a forma sulfat de amoniu și nitrat de amoniu — contribuitori cheie la PM2,5. Datele de monitorizare din Changji arată că ionii de amoniu reprezintă până la 21,6 % din compoziția PM2.5 .

În afară de poluarea secundară, scăparea de amoniac poate genera, de asemenea, bisulfat de amoniu , o substanță extrem de corozivă care deteriorează echipamentele învecinate.

Cauza fundamentală a problemei în procesele convenționale

În sistemele tradiționale bazate pe amoniac, amoniacul reacționează direct cu SO₂ pentru a forma intermediari instabili, cum ar fi sulfitul de amoniu și bisulfitul de amoniu.

La temperaturi ridicate, aceste compuși se descompun ușor, eliberând din nou amoniac gazos și SO₂ — ceea ce provoacă direct scăparea de amoniac și formarea aerosolilor.

În același timp:

• Cristalizarea din interiorul turnului de absorbție determină creșteri continue ale densității lichidului de recirculare
• Sulfatul de amoniu devine dificil de extras eficient
• Îngrășământul se acumulează în interiorul turnului, înrăutățind treptat eficiența cristalizării
• În cele din urmă, apar riscuri de instabilitate a sistemului și de oprire

Aceste trei provocări — pierderea de amoniac, formarea de aerosoli și eficiența scăzută a cristalizării — au limitat mult timp industria.

Inovația MirShine: „Injectarea de amoniac în mediu acid”

Zhang Bo, Președintele MirShine Environmental, a propus o abordare fundamental nouă:

În loc să permită amoniacului să captureze direct SO₂, procesul folosește mai întâi apă pentru absorbția SO₂, formând o soluție de sulfit. Amoniacul este apoi introdus în faza lichidă pentru a neutraliza soluția și pentru a genera direct sulfat de amoniu.

Această inovație asigură faptul că:

• Întreaga reacție are loc în faza lichidă
• Gaze de eșapament la temperatură înaltă conținând SO₂ nu intră niciodată în contact direct cu amoniacul sau sulfitul de amoniu
• Descompunerea termică este evitată fundamental

Ca urmare, pierderea de amoniac și formarea aerosolilor sunt eliminate la sursă .

Tehnologie de sprijin: Sistem extern de cristalizare

MirShine consolidează în plus stabilitatea sistemului cu un proces extern de circulație pentru cristalizare :

• Cristalizarea are loc în afara turnului de absorbție
• Lichidul de circulație din interiorul turnului rămâne stabil și controlabil
• Densitatea lichidului nu mai crește continuu
• Sulfatul de amoniu poate fi extras eficient

Aceasta oferă o bază solidă pentru funcționarea stabilă pe termen lung .

Analizele extinse de laborator confirmă că:

• Lichidul de recirculare constă în principal din soluție de sulfat de amoniu
• Sunt prezente doar urme de sulfit de amoniu
• Intermediari instabili, cum ar fi bisulfitul de amoniu și bisulfatul de amoniu, sunt practic eliminate

  Performanță excepțională în domeniul mediului

  Performanța de emisii a sistemului MirShine este foarte competitivă:

  • Aerosolii, scăpările de amoniac și materialele particulare condensabile (CPM) sunt controlați la niveluri ultra-scăzute (aproape nule, de ordinul sutimilor de mg)
  • Concentrația de amoniac neconsumat este menținută sub 2 mg/Nm³ , depășind în mod semnificativ cerința standard de <3 mg/Nm³ prevăzută în Specificația tehnică privind desulfurizarea gazelor de eșapament pe bază de amoniac (HJ2001-2018)

  În Februarie 2025 , MirShine a obținut un brevet național intitulat:
  „O metodă pentru reducerea semnificativă a amoniacului neconsumat în procesele de desulfurizare pe bază de amoniac și aplicația acesteia” , consolidați astfel conducerea sa tehnologică.

  De la controlul poluării la valoarea economiei circulare

  Președintele Zhang Bo subliniază, de asemenea, o problemă mai amplă:
  Desulfurizarea convențională pe bază de calciu reduce poluarea, dar generează emisii semnificative de CO₂, creând o paradoxală „control al poluării cu creșterea emisiilor de carbon.”

  MirShine abordează această provocare printr-o abordare dublă de reciclare ecologică și economie cu emisii reduse de carbon , transformând SO₂ în îngrășământ valoros de sulfat de amoniu și realizând simultan atât controlul poluării, cât și recuperarea resurselor .

  O cale practică pentru transformarea industrială a Xinjiangului

  Pentru întreprinderile industriale din Xinjiang, controlul scăpărilor de amoniac și al aerosolilor nu este doar o chestiune de conformitate — este esențial pentru îmbunătățirea calității aerului la nivel regional.

  Pe măsură ce controlul poluării aerului în regiunea de nord a lanțului montan Tianshan intră într-o etapă critică și „Un întreprinzător, o strategie” este implementat pe deplin, tehnologia MirShine „injectarea de amoniac în mediu acid” oferă o soluție practică și scalabilă:

  • Rezolvă eficient scăpările de amoniac, aerosolii și emisiile de CPM
  • Transformă investițiile în domeniul mediului în beneficii economice
  • Transformă gazele reziduale industriale dintr-o povară pentru mediu într-o resursă valoroasă

  După cum subliniază Zhang Bo, soluția finală la provocările de mediu constă în transformarea deșeurilor în valoare prin principiile economiei circulare .