選択触媒還元脱硝装置
ガス流にアンモニアを適切に分散させたり、触媒内にガスが均一に分散されるように調整する。調整が適切でないと、触媒表面を効果的に利用できないために過剰なリークアンモニアを伴った非効率なNOx還元が起こる可能性がある。他に必要な調整としてすべてのプロセス条件において適切なアンモニア流量を決定することが挙げられる。アンモニア流量は通常ガス流やエンジン製作メーカの性能曲線(ガスタービンやレシプロエンジンの場合)から得られたNOx計測結果に基づき制御する。SCRシステムの適切な設計と調整のために、すべての運転条件を前もって知っておく必要がある。
リークアンモニアは、SCRを未反応で通過したアンモニアに対する工業的な用語である。これはガス流に過剰にアンモニアを注入したときや、排出ガス温度が反応には低すぎるとき、または触媒が劣化しているときに起こる。
SCRの大きな制約の一つに温度がある。ガスタービンやディーゼルエンジンの冷間始動時の排出ガス温度NOxは、いずれも還元反応を起こすには低すぎる。
SCRシステムは通常運転時や問題が発生した際の汚れや詰まりへの感受性が高い。多くのSCRには処理するガスの汚れの蓄積による寿命がある。市場で優性を占める触媒は多孔質材料を用いている。SCR触媒の容姿を表す良い例として素焼鉢がある。多孔質とすることでNOxの還元に寄与する触媒の表面積を大きくできる。しかし孔は排出ガス中に含まれる様々な物質により詰まりやすい。触媒を詰まらせる物質の例として、微粒子、アンモニア硫黄化合物、硫化水素アンモニウム(ABS)やシリコン化合物である。多くの付着物はプラント運転中に炉用送風機などにより除去が可能である。定期点検中や出口温度を上げることにより清掃することもできる。SCRの性能についてさらに考慮すべき事項として触媒の反応性を阻害する触媒毒があり、NOxを還元できなくするばかりかアンモニアを酸化しNOxを生成する原因となることもある。これらの触媒毒にはハロゲン、アルカリ金属、ヒ素、リン、アンチモン、クロム、銅がある。
たいていのSCRは適切な性能を発揮するために調整が必要である。