DE4115369A1

DE4115369A1 - Minimising nitrogen oxide cpds. emission from engine or furnace - using agent subjected to chemical and/or physical pretreatment, avoiding need for catalyst

Info

Publication number: DE4115369A1
Application number: DE19914115369
Authority: DE
Inventors: Markus Dr Oldani; Bernd Dr Gellert; Walter Egli; Gisbert Dr Kaefer; Guenter Dr Mechtersheimer; Ekkehard Dr Schade
Original assignee: Asea Brown Boveri AG Switzerland; Asea Brown Boveri AB
Current assignee: ABB Asea Brown Boveri Ltd; ABB AB
Priority date: 1991-03-28
Filing date: 1991-05-10
Publication date: 1992-10-01

Abstract

Minimising NOx in the combustion of a fuel in an i.c. engine and/or furnace uses substance(s) (I) subjected to chemical and/or physical pretreatment so that they cause a chemical and/or physical reaction with NOx. Pref. (I) reacts with NOx in any spot in the engine or furnace or in the exhaust gas stream. (I) pref. is injected into the exhaust gas, so that intensive mixing occurs, or injected into the engine or furnace. Pref. (I) is an amine, which is passed through a catalyst so that an active species forms; or (I) is subjected to catalyst treatment, before or after chemical and physical treatment. USE/ADVANTAGE - The process is very economical, since the gas is not treated with catalyst and the efficiency is not affected by different operating states of the plant, e.g. can operate at exhaust gas temps. between O and 1000 deg. C. Only relatively small amts. of (I) are needed, hence the equipment can be very small and cheap

Description

Technical field

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Minimie rung der Stickstoffoxide (NOx) bei einer Verbrennung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a method for minimizing tion of nitrogen oxides (NOx) during combustion in accordance with Preamble of claim 1.

State of the art

Nach neuesten Erkenntnissen muß angestrebt werden, bei jeder Verbrennung durch geeignete Maßnahmen die entstehenden Stick stoffoxide (NOx) gegen Null streben zu lassen. Zwar ist es richtig, daß in den letzten Jahren hierzu große Anstrengun gen unternommen wurden, die ppm-Werte aus der Verbrennung, insbesondere auf dem Gebiet der fossil befeuerten Kraftwerke, kräftig nach unten zu drücken. NOx-Emissionen in der Größen ordnung von 40 ppm gelten heute bereits als nicht mehr tole rierbar. Bedenkt man, daß bis von wenigen Jahren die gesetzli chen Limiten in stark industrialisierten Ländern betreffend die NOx-Emissionen bei 75 ppm lagen, so läßt sich erahnen, welcher Qualitätssprung hier zustande gekommen ist. Dessen un geachtet fallen tagtäglich auf diesem Gebiet neue Erfindungen an, welche auf die verschiedensten Weisen eine Herabsetzung der bei der Verbrennung anfallenden NOx-Emissionen postulie ren. Zwei grundsätzliche Stoßrichtungen sind dabei auszuma chen: Die eine Korrektur geschieht im Bereich der Verbrennung, also dort, wo im wesentlichen die NOx-Emissionen entstehen; die andere Möglichkeit sieht vor, die Abgase einer Behandlung zu unterziehen. Ein Eingriff in die Verbrennung hat zwar den Vorteil, am Entstehungsort der Stickstoffoxide unmittelbar für Remedur zu sorgen, indessen hat sich immer wieder gezeigt, daß eine solche Korrektur leicht den Gleichgewichtszustand der Flamme nachhaltig stören kann: Zwar lassen sich durch ge eignete Maßnahmen am Entstehungsort die NOx-Emissionen herab setzen, dafür liegt dann in der Natur der Verbrennung, daß aus einem Ungleichgewichtszustand heraus der Ausstoß anderer Schadstoffe leicht über das zulässige Maß ausfallen können, so daß durch flammenspezifische Vorkehrungen nicht selten die Verbesserung auf der einen Seite durch eine Verschlechterung auf der anderen Seite eingehandelt wird. Auch darf nicht au ßer Acht gelassen werden, daß ein Eingriff in die Flamme für den Wirkungsgrad der Verbrennung nicht förderlich ist. Aus diesen Gründen ist immer wieder der Versuch unternommen wor den, die Verbrennung als solche durch Maßnahmen unberührt oder quasi-unberührt zu lassen, dafür auf die Abgase oder Rauchgase, im folgenden der Einfachheit halber Abgase genannt, im Sinne einer Minimierung der Schadstoff-Emissionen einzuwir ken, bevor die Abgase ins Freie entweichen. Eine Möglichkeit hierfür, die im Bezug auf die Herabminderung der NOx-Emissio nen in Betracht gezogen werden kann, besteht darin, die Abgase zunächst mit einer Amine, beispielsweise einer Ammoniakverbin dung, zu besprühen, anschließend die so behandelten Abgase durch Katalysatoren zu leiten. Zwar läßt sich beim Einsatz einer Ammoniakverbindung, beispielsweise NH3, erreichen, daß die NOx in den Katalysatoren zu N2 und H2O aufgespalten wer den, was dann einen umweltverträglichen Gesamtausstoß dar stellt, indessen ist es offensichtlich, daß diese Katalysato ren, um die ganze Abgasmenge schlucken, d. h. verarbeiten zu können, großvolumige Aggregate sind, welche die Investitions kosten einer solchen Anlage emporschnellen lassen, so daß sich schlußendlich der Betrieb mit solchen Vorkehrungen leicht als unwirtschaftlich entpuppen kann. In diesem Umfeld, die NOx-Emissionen in den Abgasen zu reduzieren, ist ein ande rer Vorschlag bekanntgeworden, welcher dahin zielt, die großvolumigen Katalysatoren anhand einer nichtkatalytischen Entstickung zu eliminieren. So läßt sich durch Eindüsung bei spielsweise einer Cynanursäure in die Abgase zwar auch eine Reduzierung der Stickstoffoxide zu umweltverträglichen Sub stanzen erreichen, indessen funktioniert dieser Vorgang bei weit höheren Temperaturen, größer 800°C, als dies übli cherweise bei den Abgasen von Brennkraftmaschinen oder Feue rungsanlagen vorzufinden sind, so daß hiergegen wiederum zu sätzliche Maßnahmen eingeführt werden müßten, welche die Komplexität des Verfahrens zur Minimierung der NOx-Emissionen sicher vergrößert, worauf die Investitionskosten das Betrei ben einer solchen Anlage aus wirtschaftlichen Aspekten verun möglichen. Allgemein kann in diesem Zusammenhang gesagt wer den, daß aktive Reagenzien, für die nichtkatalytische Ent stickung von Abgasen mit reduzierenden Chemikalien, meist Ra dikale sind. Die Bildung dieser Radikale erfordert sehr genaue definierte Werte für wichtige Rauchgasparameter, wie Gaszusam mensetzung und Temperatur. Nicht anders verhält es sich bei der Eindüsung des erstgenannten Stoffes (NH3) in das Abgas:
Auch hier sind für eine nichtkatalytischen Entstickung Tempe raturen von über 850°C notwendig, damit die Amine die entspre chenden Radikale bilden kann, eine Temperatur also, die bei Abgasen bei weitem nicht vorhanden ist.According to the latest findings, efforts must be made to ensure that the nitrogen oxides (NOx) that are created are aimed at zero for each combustion by means of suitable measures. It is true that great efforts have been made in recent years to push down the ppm values from combustion, particularly in the field of fossil-fired power plants. NOx emissions in the order of 40 ppm are already considered to be no longer tolerable. If one considers that within a few years the legal limits in strongly industrialized countries regarding the NOx emissions were at 75 ppm, one can guess which quality leap has occurred here. Notwithstanding this, new inventions emerge every day in this area, which postulate in many different ways a reduction in the NOx emissions resulting from the combustion. Two basic thrust directions can be identified here: The correction takes place in the area of combustion, i.e. there, where essentially the NOx emissions arise; the other option is to treat the exhaust gases. An intervention in the combustion has the advantage of immediately remedying the nitrogen oxide at the point of origin, but it has repeatedly been shown that such a correction can easily disrupt the equilibrium state of the flame: Although suitable measures can be taken at the point of origin Reducing NOx emissions, it is then in the nature of the combustion that from an imbalance state, the emission of other pollutants can easily exceed the permissible level, so that flame-specific precautions often improve on the one hand by worsening on the other other side is traded. It should also be borne in mind that an intervention in the flame is not conducive to the efficiency of the combustion. For these reasons, attempts have repeatedly been made to leave the combustion as such untouched or quasi-untouched by acting on the exhaust gases or flue gases, hereinafter called exhaust gases for the sake of simplicity, in the sense of minimizing pollutant emissions before the exhaust gases escape to the outside. One possibility for this, which can be considered with regard to the reduction of NOx emissions, is to spray the exhaust gases first with an amine, for example an ammonia compound, and then to pass the exhaust gases treated in this way through catalysts. Although it can be achieved with the use of an ammonia compound, for example NH3, that the NOx is broken down in the catalysts to form N2 and H2O, which then constitutes an environmentally compatible total output, it is nevertheless evident that these catalysts swallow the entire amount of exhaust gas , ie to be able to process, are large-volume units, which can skyrocket the investment costs of such a system, so that ultimately the operation with such arrangements can easily turn out to be uneconomical. In this environment, to reduce the NOx emissions in the exhaust gases, another proposal has become known, which aims to eliminate the large-volume catalysts by means of non-catalytic denitrification. So can be achieved by injecting, for example, a cynanuric acid into the exhaust gases to reduce the nitrogen oxides to environmentally compatible substances, but this process works at much higher temperatures, greater than 800 ° C, as is usually the case with the exhaust gases from internal combustion engines or fire systems are to be found, so that, in turn, additional measures would have to be introduced, which would surely increase the complexity of the process for minimizing NOx emissions, whereupon the investment costs would make operating such a plant impossible from an economic point of view. In general, it can be said in this context that the active reagents for the non-catalytic denoxification of exhaust gases with reducing chemicals are mostly radicals. The formation of these radicals requires very precise, defined values for important flue gas parameters, such as gas composition and temperature. The situation is no different when the first substance (NH3) is injected into the exhaust gas:
Here too, temperatures of over 850 ° C are necessary for non-catalytic denitrification, so that the amines can form the corresponding radicals, a temperature that is far from being present in exhaust gases.

Presentation of the invention

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art eine, bezüglich des eingesetzten Mittels sowie bezüglich der Inve stitionskosten der Anlage, äußerst wirtschaftliche Vorkehrung vorzuschlagen, deren Einsetzbarkeit bezüglich Art der Anlage und Temperatur der anfallenden Abgase universell gegeben ist. Es ist des weiteren Aufgabe der Erfindung die NOx-Emissionen in den Abgasen, unabhängig der jeweiligen Schadstoffkonzentra tion in ppm, dergestalt zu minimieren, daß sie gegen Null strebt.The invention seeks to remedy this. The invention how it is characterized in the claims, the task lies based on a method of the type mentioned at the beginning, with regard to the means used and with regard to the inv stition costs of the plant, extremely economical arrangement propose their usability with regard to the type of system and the temperature of the resulting exhaust gases is universal. Another object of the invention is NOx emissions in the exhaust gases, regardless of the respective pollutant concentration tion in ppm, so as to minimize it towards zero strives.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß die Maßnahme vorzugsweise, allerdings ohne Präjudiz ge gen deren Einsatz im Flammenbereich, mittels einer Einführung eines Stoffes in die Abgase eingreift, dergestalt, daß dieser Stoff im erwünschten Maß auf die bei der Verbrennung entstan denen Stickstoffoxide einwirkt, ohne Beihilfe eines abgas durchströmten Katalysators und ohne Einschränkung seiner Wir kung auf Grund unterschiedlicher Betriebszustände der jeweili gen Anlage. Der eingesetzte Stoff, der vorzugsweise, aber nicht ausschließlich eine Amine ist, wird vorgängig seines Einsatzes, einer chemischen und/oder physikalischen Aufberei tung, d. h. einer reinen chemischen oder reinen physikalischen sowie einer chemisch/physikalischen oder physika lisch/chemischen, unterzogen. Da der hierfür benötigte Stoff, der auf Grund anderer Maßnahmen stromauf des Einwirkungsortes des Stoffes, lediglich auf eine NOx-Emission von beispiels weise 25 ppm einzuwirken muß, eine verhältnismäßig kleine Menge darstellt, fällt die entsprechende Aufbereitungsanlage volumenmäßig auch sehr klein aus, womit ihre Investitionsko sten gegenüber denjenigen der ganzen Anlage, sei es einer Brennkraftmaschine und/oder Feuerungsanlage, einen nicht in Betracht fallenden Prozentsatz ausmachen. Des weiteren, da die benötigte Stoffmenge, wie gesagt, eine kleine ist, erfahren die Betriebskosten durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens keinen nennenswerten Aufschlag, so daß der Preis pro Energieeinheit aus einer solchen Anlage praktisch unverän dert gehalten werden kann. Die verschiedenen in Frage kommen den Stoffe und deren Aufbereitung, darin liegt ein weiterer Vorteil der Erfindung, werden vorzugsweise auf die Stick stoffoxide reduzierend wirken, ohne jedoch beim Einsatz ent sprechender Stoffe auf die andere Option, aus welcher eine Verbindungserweiterung der Stickstoffoxide zu einer umweltver träglichen Substanz hervorgehend wird, verzichten zu müssen. So gesehen besteht sogar die Möglichkeit, das erfindungs gemäße Verfahren beliebig stromauf der Abgasströmung zum Ein satz kommen zu lassen. Der obengenannte Vorteil, wonach der Stoff auf die NOx-Emissionen unabhängig vom jeweiligen Be triebszustand der Anlage wirkt, besagt nichts anderes, als daß irgendeine Temperatur der Abgase keine Einschränkung mehr darstellt, damit sich die angestrebte Wirkung einstellen kann:
Die Entstickung kommt somit selbst bei größten Temperaturun terschieden des jeweiligen Abgases immer zustande. Ein weite rer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Ent stickung, nebst einer chemischen Reduktion, nach Bedarf mit weiteren physikalischen Maßnahmen flankiert werden kann, ein zeln oder in Kombination, ohne deswegen die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens zu tangieren.The main advantages of the invention can be seen in the fact that the measure intervenes preferably, but without prejudice against its use in the flame area, by introducing a substance into the exhaust gases, in such a way that this substance to the extent required during combustion Nitrogen oxides acts, without the aid of a catalytic converter through which exhaust gas flows and without restricting its effect due to the different operating states of the respective system. The substance used, which is preferably but not exclusively an amine, is subjected to a chemical and / or physical preparation, ie a pure chemical or pure physical as well as a chemical / physical or physical / chemical, prior to its use. Since the material required for this, which due to other measures upstream of the point of action of the substance only has to act on a NOx emission of, for example, 25 ppm, represents a relatively small amount, the corresponding processing system is also very small in volume, which means that your investment is low Compared to those of the entire system, be it an internal combustion engine and / or a combustion system, make up a percentage that is not considered. Furthermore, since the amount of substance required, as I said, is a small one, the operating costs experience no appreciable surcharge through the use of the method according to the invention, so that the price per unit of energy from such a system can be kept practically unchanged. The various substances and their preparation come into question, which is a further advantage of the invention, will preferably have a reducing effect on the nitrogen oxides, but without the use of appropriate substances on the other option, from which a connection expansion of the nitrogen oxides to an environmentally compatible Substance arises, having to do without. Seen in this way, there is even the possibility of using the method according to the invention upstream of the exhaust gas flow. The above-mentioned advantage, according to which the substance affects the NOx emissions regardless of the respective operating condition of the system, means nothing more than that any temperature of the exhaust gases is no longer a limitation so that the desired effect can be achieved:
The denitrification therefore always takes place even with the greatest temperature differences of the respective exhaust gas. Another advantage of the invention is the fact that the denitrification, in addition to a chemical reduction, can be flanked as required with further physical measures, individually or in combination, without affecting the economics of the process.

Brief description of the drawings

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 berechneter Entstickungseffekt bei niedrigen Abgastem paraturen; Fig. 1 calculated denaturing effect at low exhaust gas paratures;

Fig. 2 eine Vorbehandlung eines Additives in einer Gasentla dung zur Bildung von Radikalen; Fig. 2 is a pretreatment of an additive in a Gasentla dung of forming free radicals;

Fig. 3 eine Gasentladung, die als Quelle für Elektronen dient und Fig. 3 shows a gas discharge, which serves as a source of electrons and

Fig. 4a, 4b einen Rauchgasstrom, der mit Elektronen aus einer Gasentladung aktiviert wird. Fig. 4a, 4b a flue gas stream, which is activated with electrons from a gas discharge.

Ways of carrying out the invention, commercial usability

Ein Weg zur Ausführung der Erfindung besteht darin, aus einem chemischen reduzierenden Stoff eine aktive Spezies zu erzeu gen, die dann in das Abgas eingedüst wird. Diese aktive Spe zies sorgt direkt dafür, daß im Abgas zu einer Entstickung kommt. Ausgehend von einer Amine, beispielsweise NH3, besteht die Vorrichtung zur Bildung der aktiven Spezies aus einem Ka talysator, durch welchen die Amine strömt und beispielsweise zu NH2 reduziert wird. Die Bereitstellung dieser Spezies, die nunmehr die Eigenschaft einer Radikale hat, geschieht nunmehr außerhalb der Abgasströmung, mittels eines Behälters, der ge gebenenfalls auch in die Eindüsvorrichtung integriert werden kann. Diese Radikale zeichnet sich dadurch aus, daß sie sehr aktiv ist, d. h. nach deren Eindüsung in die Abgase wird sie die NOx-Verbindungen aufknacken, wobei aus NOx und NH2 die Stoffe N2 und H2O entstehen werden. Durch diese Vorkehrung kann weitgehend unabhängig von den Abgasparametern diejenigen günstigen Verhältnisse zur Bildung der aktiven Spezies einge stellt werden. Andererseits wird hierdurch der Parameterbe reich für das zur Entstickung vorliegende Abgas signifikant erweitert, dergestalt, daß bei erheblich tieferen Temperatu ren der Abgase eine nichtkatalytische Entstickung möglich ist. Substantiiert heißt dies, daß diese Entstickung ohne wei teres bis zu Abgastemperaturen von 200°C und tiefer durchge führt werden können, wobei nach oben keine Temperaturgrenze auszumachen ist. Die hier zugrundegelegte Amine und deren Be reitstellung in einem Katalysator zu einer Spezies beschreibt eine vorzugsweise, aber nicht ausschließlich in Betracht fallende Möglichkeit. Als Ausgangsstoff lassen sich indessen auch andere reduzierende Chemikalien heranziehen, wie Wasser stoff, Harnstoff, Kohlenstickstoffe (CaCN2), Cyaninamid (H2NCN)2, Hydrazin, Kohlenwasserstoffe, Kohlenwasserstoffe mit einem N-Atom pro Molekül, Chemikalien mit NH-, NH2- und/oder CN-Gruppen sowie andere Chemikalien mit wenigstens einen N- Atom pro Molekül. Ja, es lassen sich sogar nichtreduzierende Chemikalien zum Einsatz bringen, welche allenfalls, d. h. nach Bedarf, mit den obengenannten reduzierenden Chemikalien zu ei ner Mischung zusammengeführt werden können. Beispiele solcher nichtreduzierender Chemikalien sind Wasser, Alkohole, Glykole, Aldehyde, sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoffe mit HCO-Grup pen. Danebst können noch weitere Additive herangezogen und dem Ausgangsstoff beigegeben werden, beispielsweise H2, H2O2 oder Ozon, welche die Radikalbildung oder Aktivierung unterstützen. Soll die geringe Stabilität der Radikale leicht erhöht werden, so kann dem Ausgangsstoff ein inertes Medium zu dem oder zu den Additiven zur Verlängerung der Lebensdauer beigegeben wer den.One way of carrying out the invention consists of one chemical reducing agent to produce an active species gene, which is then injected into the exhaust gas. This active Spe zies directly ensures that denitrification in the exhaust gas is coming. Starting from an amine, for example NH3 the device for forming the active species from a Ka analyzer through which the amines flow and for example is reduced to NH2. The provision of this species, the now has the property of a radical, is happening now outside the exhaust gas flow, by means of a container, the ge possibly also be integrated into the injection device can. This radical is characterized in that it is very is active, d. H. after it has been injected into the exhaust gases, it becomes crack open the NOx connections, whereby the NOx and NH2 Substances N2 and H2O will arise. By this arrangement can be largely independent of the exhaust gas parameters favorable conditions for the formation of the active species be put. On the other hand, the parameter name significant for the exhaust gas available for denitrification expanded, in such a way that at considerably lower temperatures non-catalytic denitrification is possible. Substantially this means that this denitrification without white teres down to exhaust gas temperatures of 200 ° C and lower can be performed, with no upper temperature limit can be made out. The amines used here and their Be describes the position in a catalyst for a species one preferably, but not exclusively, into consideration falling possibility. However, as a starting material also use other reducing chemicals, such as water fabric, urea, carbon nitrogen (CaCN2), cyaninamide (H2NCN) 2, hydrazine, hydrocarbons, hydrocarbons with one N atom per molecule, chemicals with NH, NH2 and / or CN groups and other chemicals with at least one N- Atom per molecule. Yes, there are even non-reducing ones Bring chemicals to use, which at most, d. H. to Need to egg with the above reducing chemicals ner mixture can be merged. Examples of such non-reducing chemicals are water, alcohols, glycols, Aldehydes, oxygenated hydrocarbons with HCO group pen. In addition, other additives can be used and the Starting material can be added, for example H2, H2O2 or Ozone, which support radical formation or activation. If the low stability of the radicals is to be slightly increased, an inert medium can be added to the starting material who added the additives to extend the lifespan the.

Die Bildung einer aktiven Spezies, die im obigen Beispiel in einem Katalysator stattfindet, kann auch auf andere Arten er zielt werden, so zum Beispiel durch Ausnützung der Oberflä cheneffekte in Sinne einer heterogenen Katalyse, beispiels weise durch einen Katalysator mit Aktivkohle, durch spezielle Bedingungen in bezug auf Gaszusammensetzung, Temperatur und Druck, durch Vergasung und/oder Pyrolyse der Ausgangssubstanz, durch Gasentladung, insbesondere stille Entladung, Coronaent ladung, Woods discharge, durch eine Behandlung der Ausgangs substanz mit geladenen Teilchen, durch Bestrahlung mit Licht quanten, wie beispielsweise Blitzlichtphotolyse, Quecksilber lampen, Excimerstrahler, Laser, durch Lichtbogen, durch Be schallung mit akustischen Feldern, beispielsweise mit Stoßwellen, durch Mikrowellenentladung, durch Radiofrequenz entladung sowie durch eine Kombination obiger Maßnahmen. Welche Maßnahme oder Maßnahmen schlußendlich angewendet werden, hängt von der Ausgangssubstanz ab, wobei das Ziel im mer dasselbe bleibt, nämlich eine bestaktive Spezies für die Eindüsung bereitzustellen. Auch bei der Eindüsung selbst las sen sich Optimierungen erzielen: Die aktiven Spezies mit ihren relativ kurzen Lebenszeiten müssen besonders effizient in das Rauchgas oder Abgas eingedüst werden können. Als besonders gut geeignete Maßnahmen haben sich herauskristallisiert, die Aus nützung der elektrischen und/oder magnetischen Felder zur Fo kussierung, die Einwirkungen um geeignete Strömungsverhält nisse zu erhalten, beispielsweise durch Mantelströmungen, eine weitere Zugabe im Eindüsungsvorgang von Inertgasen zu den in erten Spezies, die Beschichtung der Innenoberfläche der Ein düsvorrichtung sowie selbstredend eine Kombination dieser Maßnahmen.The formation of an active species, which in the example above in a catalyst takes place, it can also in other ways be targeted, for example by utilizing the surface Chen effects in the sense of heterogeneous catalysis, for example wise through a catalyst with activated carbon, through special Gas composition, temperature and conditions Pressure, by gasification and / or pyrolysis of the starting substance, by gas discharge, especially silent discharge, coronaent charge, Woods discharge, by treatment of the output substance with charged particles, by irradiation with light quantum, such as flash photolysis, mercury lamps, excimer lamps, lasers, by arc, by be sound with acoustic fields, for example with Shock waves, through microwave discharge, through radio frequency discharge and a combination of the above measures. Which measure or measures ultimately applied depends on the starting substance, whereby the goal in remains the same, namely a best active species for the Provide injection. Also read the injection itself optimization can be achieved: The active species with their relatively short lifetimes must be particularly efficient in that Flue gas or exhaust gas can be injected. As particularly good Appropriate measures have emerged, the end Use of the electrical and / or magnetic fields for fo kissing, the effects of suitable flow conditions nisse to get, for example, by jacket flows, a further addition in the injection process of inert gases to the in erten species, the coating of the inner surface of the one nozzle device and of course a combination of these Activities.

Die technische Eindüsung selbst soll strömungstechnisch best möglichst ausgestaltet werden, damit die Spezies allumfassend auf die vorbeiströmenden Stickstoffoxide einwirken können. Eine Methode sieht vor, nebst der ordentlichen Eindüsung, eine zusätzliche Vorbehandlung des Abgases stromaufwärts, allen falls eine zusätzliche Nachbehandlung des Abgases stromabwärts derselben vorzunehmen. Selbstverständlich ist auch nach Bedarf möglich, dem Abgas stromaufwärts oder stromabwärts der Eindü sung weitere Chemikalien beizugeben. Als mechanische Beihilfe zu einer optimalen Durchmischung der eingedüsten Spezies las sen sich im Bereich der Eindüsung, stromabwärts und/oder stromaufwärts derselben auch mechanische Mittel vorsehen, wel che der Erzielung einer Turbulenz dienen. Beispielsweise sei hier die Verwendung mechanischer Rotoren und/oder die Verwen dung spezieller Düsen genannt. Des weiteren läßt sich zum letztgenannten Zweck auch die Verwendung eines Flüssigfilmes auf der Innenoberfläche des Abgaskanals oder das Herabregnen von Flüssigkeiten im Abgaskanal vorsehen. Als Zeichen dafür, daß das hier beschriebene Entstickungsverfahren universell bei jedem Abgas zu verwenden ist, wurde oberbegrifflich die Terminologien Brennkraftmaschinen und/oder Feuerungsanlagen verwendet. Zur nicht abschließenden Quantifizierung sollen folgende Beispiele aufgeführt werden:The technical injection itself is said to be the best in terms of flow be designed as possible so that the species is all-encompassing can act on the nitrogen oxides flowing past. One method provides, in addition to the proper injection, one additional pretreatment of the exhaust gas upstream, all if an additional aftertreatment of the exhaust gas downstream the same. Of course it is also on demand possible, the exhaust gas upstream or downstream of the injection solution to add additional chemicals. As a mechanical aid for an optimal mixing of the injected species in the area of the injection, downstream and / or provide mechanical means upstream thereof, wel serve to achieve turbulence. For example here the use of mechanical rotors and / or the use called special nozzles. Furthermore, the the latter purpose also the use of a liquid film on the inside surface of the exhaust duct or raining down of liquids in the exhaust duct. As a sign that the denitrification process described here is universal is to be used with every exhaust gas Terminology internal combustion engines and / or combustion plants used. For non-final quantification the following examples are listed:

- With gas turbines, before or after the expansion of the hot gas in the turbine, somewhere in the exhaust duct or chimney;
- For diesel engines, stationary, on vehicles, ships or Locomotives, in the combustion chamber or somewhere in the exhaust duct or fireplace;
- In waste and special waste incineration plants, burning stove or anywhere in the flue or chimney;
- With oil, coal, gas or biomass fired boilers, on Boiler or somewhere in the flue or chimney;
- In the case of fluidized bed combustion or pressure fluidized bed combustion gen, which are fired coal or biomass, on the boiler or ir somewhere in the exhaust duct or chimney;
- In the case of exhaust ducts from vents in underground garages and streets tunnels, underwater tunnels, aircraft caverns:
- For aircraft engines and car engines
- For other systems causing nitrogen oxide emissions gene.

Zu den einzelnen Figuren ergeht folgende Beschreibung:
Fig. 1 zeigt einen berechneten Effekt einer Zugabe von NH2 als aktive Spezies an Stelle von NH3 auf das Tempearaturfenster für eine nichtkatalytische Entstickung. Die Ordinate zeigt die NOx-Reduktion in Prozent und zwar in Abhängigkeit zur Tempera tur in Grad Celsius (Abszisse). Bei dieser nichtkatalytischen Entstickung gelten folgende Werte:The following description is given for the individual figures:
Figure 1 shows a calculated effect of adding NH2 as the active species instead of NH3 on the tempature window for non-catalytic denitrification. The ordinate shows the NOx reduction in percent, depending on the temperature in degrees Celsius (abscissa). The following values apply to this non-catalytic denitrification:

- 240 ppm NO,
- 400 ppm NH2 or NH3,
- 2% O2,
- 200 ms (milliseconds) response time.

In Fig. 2 geht es dabei aufzuzeigen, wie ein Additiv A, ehe es dem Abgas zugeführt wird, in einer Gasentladung mit einer Gas entladungsspannung U1 zur Bildung von Radikalen B vorbehandelt wird. Teile der Wände des Zuführungskanal C bilden die Elek troden für die Gasentladung. Vorzugsweise wird deswegen der Zuführungskanal B einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Verschiedene Arten von Gasentladung kommen in Frage, um die Erzeugung von Radikalen durch Beschuß der Spezies des jewei ligen Additives mit Elektronen von einigen e-Volt zu bewirken. Je nach Art des Additives wird es günstig sein, durch Zufüh rung von Wärme Q die Vorbehandlung bei einer bestimmten, er höhten Temperatur auszuführen.In FIG. 2 it is here to show how an additive A, before it the exhaust gas is supplied, the discharge voltage in a discharge gas with a gas to form radicals U 1 B is pretreated. Parts of the walls of the feed channel C form the electrodes for the gas discharge. For this reason, the feed channel B will preferably have a rectangular cross section. Different types of gas discharge come into question to effect the generation of radicals by bombarding the species of the respective additive with electrons of a few e-volts. Depending on the type of additive, it will be advantageous to carry out the pretreatment at a certain elevated temperature by adding heat Q.

In Fig. 3 wird, anders als in Fig. 2, gezeigt, daß der Strom des Additives A nicht unmittelbar mit der Gasentladungsspan nung U1 behandelt wird. Die Gasentladung G selbst, für die wiederum verschiedene Arten in Frage kommen, dient hier als Quelle für Elektronen. Damit die Elektronen in den Strom der Additive gelangen können, ist Anode als Teil des Kanals C, welcher das Additiv führt, gitterförmig gestaltet. In der an schließenden Driftstrecke werden die Elektronen durch die an gelegte Driftspannung U2 beschleunigt, so daß sie durch Stoß aktivieren können und dadurch Radikale B im Additiv A bilden können. Die Driftspannung U2 bzw. die elektrische Feldstärke, gegeben durch die Driftspannung U2 und den Abstand der Drift strecke, ist so zu wählen, daß die Elektronenn zwischen zwei Stößen mit Spezies des Additives A im Mittel die Energie von einigen e-Volt aufnehmen. Je nach Art des Additives wird es günstig sein, durch Zuführung von Wärme Q die Vorbehandlung bei einer bestimmten, erhöhten Temperatur auszuführen.In Fig. 3, unlike in Fig. 2, it is shown that the flow of additive A is not treated directly with the gas discharge voltage U 1 . The gas discharge G itself, for which different types come into question, serves as a source of electrons. So that the electrons can get into the stream of additives, the anode is part of the channel C, which carries the additive, designed in a lattice shape. In the closing drift section, the electrons are accelerated by the applied drift voltage U 2 , so that they can be activated by impact and thereby form radicals B in additive A. The drift voltage U 2 or the electric field strength, given by the drift voltage U 2 and the distance of the drift distance, should be chosen so that the electrons between two shocks with species of additive A absorb the energy of a few e-volts on average. Depending on the type of additive, it will be advantageous to carry out the pretreatment at a certain elevated temperature by adding heat Q.

In den Fig. 4a und 4b ist ersichtlich, dies im Gegensatz zu den Fig. 2 und 3, wie der Abgasstrom S mit den Elektonen aus einer Gasentladung G aktiviert wird. In Fig. 4a erfolgt dies bevor das Additiv A zugegeben wird, während in Fig. 4b die Ak tivierung erst nach Zugabe des Additives A erfolgt. Es ent steht ein Abgas mit aktiven Spezies X bzw. ein behandeltes Ab gas Y.In FIGS. 4a and 4b it can be seen, in contrast to FIGS. 2 and 3, as the exhaust gas flow S is activated by the Elektonen from a gas discharge G. In Fig. 4a this takes place before the additive A is added, while in Fig. 4b the activation takes place only after the addition of the additive A. The result is an exhaust gas with active species X or a treated exhaust gas Y.

Claims

1. A method for minimizing the nitrogen oxides (NOx) when a fuel is burned in an internal combustion engine and / or combustion system, characterized in that at least one substance previously used for minimizing the NOx emissions, a chemical and / or physica lical processing is subjected to the fact that this substance acts on the nitrogen oxides after processing by a chemical and / or physical process.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Substance at any location on the internal combustion engine and / or the furnace on which nitrogen oxides act.

3. The method according to claim 1, characterized in that the Substance in the exhaust gas flow on which nitrogen oxides act.

4. The method according to claims 1 and 3, characterized in that the substance is initially an amine, the previous their use flows through a catalyst in which an active species arises that this species subsequently is injected into the exhaust gases and there a reduction in Causes nitrogen oxides.

5. The method according to claims 1 and 3, characterized in that the substance before or after its catalytic Treatment outside of the exhaust gas flow a chemical pre is subjected to that in connection with the injection this processed substance in the exhaust gases in addition to the chemi physical process to minimize the Nitrogen oxides are taken.

6. The method according to claim 5, characterized in that the physical precaution when injecting the substance into the Exhaust gases is that an intensive mixing of the Media is accomplished.

7. The method according to claims 1 and 3, characterized in that the substance at temperatures of the exhaust gas between 0 ° C. and 1000 ° C acts.

8. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the substance in the combustion zone of the internal combustion engine machine and / or combustion system is injected.