Wat is SCR kristallisatie, hoe kun je het oplossen of voorkomen?

SCR-kristallisatie verwijst naar een proces waarbij een vaste stof zich vormt vanuit een oververzadigde oplossing in een systeem waarin een SCR (Selective Catalytic Reduction) wordt gebruikt. Hoewel het concept van kristallisatie algemeen is en in veel chemische en industriële contexten voorkomt, kan de term in verband met SCR specifiek slaan op het kristallisatieproces van bepaalde componenten, zoals ureum, ammoniak, of ammoniumzouten, die betrokken zijn in een SCR-systeem.

SCR wordt vaak gebruikt voor het reduceren van stikstofoxiden (NOₓ) in uitlaatgassen van voertuigen en industriële processen. Het systeem werkt door een reductiemiddel (meestal een ureum-oplossing, bekend als AdBlue of DEF - Diesel Exhaust Fluid) in het uitlaatgassysteem te injecteren. Hoewel Selective Catalytic Reduction (SCR) een effectieve technologie is zijn er enkele uitdagingen en problemen die ermee gepaard kunnen gaan. Hieronder worden de belangrijkste problemen uiteengezet:

1. Kristallisatie en afzettingen

• • Probleem: Bij lage temperaturen of onjuiste dosering van het reductiemiddel (zoals AdBlue) kan kristallisatie optreden. Ureum of ammoniakafgeleiden kunnen zich ophopen in leidingen, injectoren, of de katalysator.
  • Gevolgen:
    • Verstopping van leidingen en injectoren.
    • Verminderde efficiëntie van het systeem.
    • Hogere onderhoudskosten.
  • Oplossing: Correcte dosering en optimale werktemperaturen handhaven, gecombineerd met regelmatig onderhoud.

2. Temperatuurafhankelijkheid

• Probleem: SCR werkt alleen effectief bij hoge temperaturen (250-400 °C). Bij lage belasting of korte ritten blijft de temperatuur mogelijk te laag, waardoor de NOₓ-reductie onvoldoende is.
• Gevolgen:
  • Hogere uitstoot van NOₓ bij stadsverkeer of koude starts.
  • Mogelijk niet voldoen aan emissienormen.
• Oplossing: Moderne systemen combineren SCR met een dieseloxidatiekatalysator (DOC) en een dieselpartikelfilter (DPF) om temperatuurproblemen te compenseren.

3. Extra onderhoud en kosten

• Probleem: Het SCR-systeem vereist regelmatig bijvullen van reductiemiddel (zoals AdBlue) en periodiek onderhoud van injectoren, leidingen, en de katalysator.
• Gevolgen:
  • Hogere operationele kosten.
  • Stilstand van voertuigen of machines voor onderhoud.

Oplossing: Gebruik van hoogwaardige reductiemiddelen en preventief onderhoud kan deze problemen beperken.

4. AdBlue

• Probleem:
  • AdBlue kan bevriezen bij temperaturen onder -11 °C.
  • Onzuiverheden in AdBlue kunnen schade veroorzaken aan injectoren en de katalysator.
• Gevolgen:
  • Onbetrouwbare werking van het systeem in koude omstandigheden.
  • Duur herstel van beschadigde componenten.
• Oplossing:
  • Gebruik een verwarmd AdBlue-systeem in koude klimaten.
  • Zorg voor zuivere AdBlue van een betrouwbare leverancier. Gebruik bij voorkeur de Lindemann AdBlue

5. Gevoeligheid voor storingen

• Probleem: SCR-systemen zijn complexe technologieën die afhankelijk zijn van meerdere sensoren, pompen, en elektronica. Een defect in een onderdeel kan het hele systeem verstoren.
• Gevolgen:
  • Verminderde efficiëntie of uitval van het SCR-systeem.
  • Reparaties kunnen kostbaar en tijdrovend zijn.
• Oplossing: Regelmatig testen en onderhouden van het systeem om storingen vroegtijdig op te sporen.

Conclusie. SCR-kristallisatie kan behoorlijk wat problemen veroorzaken. 

• Het kan leiden tot verstoppingen in injectoren en leidingen.
• Het kan de prestaties van de katalysator verminderen door bedekking van actieve oppervlakken.
• In extreme gevallen kan het systeem beschadigd raken en onderhoudskosten verhogen.