海洋设备

SCR(选择性催化还原)脱氮系统、脱碳相关催化剂

Kanadevia 在 20 世纪 60 年代开始开发脱硝催化剂,在 1970 年代,SunGame官网是世界上第一家销售商用脱硝催化剂的公司。从 20 世纪 70 年代至今,SunGame官网持续销售脱硝催化剂已有五十多年,并不断改进。
此外,SunGame官网一直在开发与脱碳项目相关的催化剂,利用SunGame官网通过 SCR 系统和脱氮催化剂开发的催化剂开发技术。虽然航运业正在推进船用燃料脱碳举措,但随着燃料的替代,各种替代燃料相关的问题也随之出现,例如含有甲烷和一氧化二氮等温室气体的废气排放量增加。2O),以及处理氨燃料时的安全性。 Kanadevia 正在继续开发催化剂来解决温室气体减排等问题,并计划在不久的将来将其商业化。

Kanadevia 开发的与替代船用燃料引起的问题相关的催化剂
替代燃料 问题 解决方案 Kanadevia 开发的催化剂
液化天然气 未燃烧的甲烷
(甲烷泄漏)
温室气体减排 甲烷氧化催化剂
N2O一代 温室气体减排 N2O分解催化剂
未燃烧的氨
(氨滑移)
通过脱硝利用氨 脱硝催化剂
确保设施内的安全 氨去除 氨裂解催化剂
燃烧性差 与氢气共燃烧 氨裂解催化剂
氢气 运输和仓储费用 氨产生氢气 氨裂解催化剂
甲醇 氮氧化物的产生 脱硝 甲醇脱硝催化剂

主要产品

SCR 系统和脱氮催化剂

当暴露在强烈的太阳紫外线下时,工厂和发电厂烟囱排放的废气中所含的氮氧化物(NOx)会产生光化学氧化剂和PM25颗粒。这些物质对人类和植物有害。此外,NOx 在大气中引起化学反应,变成硝酸。硝酸会氧化湖泊、河流和土壤。它还会引起酸雨,对植物和生物体产生不利影响。 Kanadevia 提供脱硝催化剂和脱硝系统,通过与氨反应来分解氮氧化物,使其无害。通过这样做,SunGame官网为减少空气污染做出了贡献。

废物转化为能源工厂
船用柴油发动机

此外,NOx 是由船用发动机排放的,而不仅仅是陆基工厂。 Kanadevia 于 2009 年开始开发SunGame官网的选择性催化还原 (SCR) 系统,该系统利用了SunGame官网作为世界上唯一的脱硝催化剂和船用发动机制造商的优势,并于 2021 年开始接受订单并供应SunGame官网的 SCR 系统。
(*SunGame官网的船用发动机业务于2023年4月1日转移至日立造船船用发动机有限公司。)

原理

氮氧化物(NOx)包含在火力发电厂、垃圾焚烧发电厂、化工厂等固定设施以及船用柴油发动机排放的燃烧气体中。SunGame官网将氮氧化物与氨反应,将其分解为氮气和水,从而使其无害并减少氮氧化物排放。

系统组件

陆上工厂脱硝系统由脱硝催化剂、脱硝反应器、氨喷射系统、氨稀释系统、氨储存和供应设施组成。

SCR 系统的典型流程

脱硝催化剂

诺克农800

Kanadevia于1969年开始开发脱硝催化剂,并于1973年将其商业化。SunGame官网进行了各种改进,以实现SunGame官网目前的产品NOXNON 800,SunGame官网自2016年起开始供应NOXNON800。SunGame官网不仅在日本供应NOXNON800,还向美国、中国和世界其他地区供应NOXNON800。

催化剂(NOXNON800)的特性

  1. 1兼容较宽的反应温度范围
  2. 2兼容多种燃料类型

主要交货记录

Kanadevia 为一系列领域提供脱硝催化剂和脱硝系统,包括燃气轮机、锅炉(燃煤、重油等)、柴油发动机、垃圾发电厂、乙烯裂解炉、石油重整炉和烧结炉。自 1974 年在日本交付第一台设备以来,SunGame官网已在全球交付了 640 多台设备,其中包括美国、中国、韩国、台湾、沙特阿拉伯和卡塔尔。 (截至2026年4月。)此外,SunGame官网还收到了超过300套船用SCR系统的订单,这些系统是SunGame官网脱硝系统技术的应用版本。 (截至 2026 年 4 月。)

甲醇脱硝催化剂

背景

甲醇脱硝催化剂

使用氨作为还原剂的脱硝催化剂会与发动机废气中的SOx(硫氧化物)发生反应,在反应器内沉淀出酸性硫酸铵,从而降低催化剂性能。这就是为什么SunGame官网开发了甲醇脱硝催化剂,使用甲醇代替氨作为还原剂。

甲醇脱硝催化剂的特点

  1. 1在比尿素SCR更低的温度下脱硝
    还原剂 反应温度范围 巅峰性能
    尿素/氨 250~400°C 约350°C
    甲醇 150~250°C 200°C左右
  2. 2不会产生硫酸铵,因为没有氨
  3. 3无需蒸发器,节省空间,可直接喷洒在管道内

甲烷氧化催化剂

背景

随着SunGame官网走向脱碳,液化天然气是船舶使用的替代燃料之一。 LNG,即液化天然气,由天然气组成,主要成分是甲烷,经过冷却液化。它的温室气体排放量比其他化石燃料少,而且与氢和生物燃料相比,其价格竞争力也很高,因此是替代燃料的重要候选者。另一方面,人们担心它会产生甲烷泄漏到大气中,因为未燃烧的甲烷与废气一起排放。由于甲烷的全球变暖潜力约为二氧化碳的 28 倍,因此需要具有高甲烷逃逸减少率的甲烷氧化催化剂,以提高 LNG 的温室气体减排效果。

原理

发动机废气中含有的未燃烧甲烷通过催化剂氧化并转化为二氧化碳,其全球变暖潜能值比甲烷更低,从而有助于减少对环境的影响。

SunGame官网的甲烷氧化催化剂的特点

  1. 1在比传统方法更低的温度(350°C)下实现 70% 的甲烷氧化率

主要发货记录

Kanadevia 的甲烷氧化催化剂正用于一个项目,该项目旨在开发通过催化剂和发动机改进减少液化天然气燃料船舶甲烷泄漏的技术(以下简称“本项目”)。该项目是绿色创新基金下一代船舶开发项目的一部分,该项目由新能源和产业技术开发组织(以下简称“NEDO”)运营,该项目于 2021 财年启动。
在该项目的陆上测试中,实现了938%的减排率(发动机负载为100%),并且该催化剂是世界上第一个获得ClassNK证书的催化剂,证明SunGame官网达到了这一减排率。自 2025 财年以来,在实际海况下进行的船上示范测试中,SunGame官网已将液化天然气燃料船舶的甲烷泄漏量减少了 98%。
有关SunGame官网过去在该项目下开展的活动的详细信息,请参阅下面的新闻稿。

N2O分解催化剂

背景

由于氨在燃烧时不会排放二氧化碳,因此随着SunGame官网推进脱碳,它有望成为化石燃料的替代品,在日本,船舶氨发动机的开发也取得了进展。与此同时,N2氨被氧化时产生的O大量,约为二氧化碳的265倍,因此担心如果直接释放,会延长温室气体减排效果。为了提高温室气体减排效果,使用分解N的催化剂很重要2O转化为氮气和氧气,因此需要N2O 分解催化剂,可实现更有效的分解。

原理

虽然氨发动机产生并排放一氧化二氮 (N2O) 燃烧过程中,其全球变暖潜能值约为二氧化碳的 265 倍,可有效分解排放的 N2使用催化剂有助于减少对环境的影响。

SunGame官网N的特点2O分解催化剂

  1. 1正在开发的两种催化剂实现近100% N2400°C 时的 O 分解率
    (船用发动机废气不超过400°C)
  2. 2SunGame官网正在通过与其他 Kanadevia 催化剂相结合来开发综合性氨废气处理系统。

主要发货记录

卡纳德维亚的 N22024财年还选择了O分解催化剂用于“N的开发2在氨燃料船上安装 O 反应堆”项目是 NEDO 下一代船舶开发绿色创新基金项目下的项目。
通过 2025 财年进行的陆上测试,已确认实际适用水平的性能。利用这项技术,SunGame官网目前正致力于将其应用于氨燃料四冲程发动机的废气处理系统。

氨裂解催化剂

背景

将氨加热分解为氢气和氮气的技术称为氨裂解(分解),因此氨裂解技术中使用的催化剂称为氨裂解催化剂。其主要用途是(1)从氨中分离生成氢气,(2)脱除氨。从氨中分离产生的氢气用于燃料电池,从而解决了氢气的运输和储存问题。此外,它还可以安全地消除使用氨的设施(例如氨发动机)的管道中的氨,从而有助于提高设施的安全性。

原理

普通的氨裂解催化剂通过燃烧器或加热器等从外部提供分解所需的热量。而Kanadevia的催化剂采用内部供热系统,通过部分氨的氧化来确保所需的热量。

SunGame官网的氨裂解催化剂的特点

  1. 1比使用贵金属的普通产品便宜,因为它使用贱金属
  2. 2虽然催化剂形状通常是颗粒状的,但SunGame官网的催化剂具有蜂窝状形状,可以减少压力损失
  3. 3由于加热器等仅在启动初期提供热量,因此与外部供热方式相比,减少了加热时间
    (正常使用时不需要加热)

相关技术

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