水泥窑降低氮氧化物的方法

1.优化操作稳定工况

结合自身的原燃材料情况，进行详细的化学成分和物理性能分析，抓好整个生产过程中的均衡与均化，严格每道工序的质量管理，优化窑系统的操作参数，把窑系统调整到稳定优化状态，其NOx排放就会有相应的削减。

2. 降低烧成温度技术

我们已经知道，NOx的形成与烧成温度有很强的相关性，实验表明燃烧温度从1 550 ℃起，到1 900 ℃以指数方次急剧上升，特别在1 750 ℃后几乎是直线上升，而水泥窑的火焰温度峰值就在这个区间。

因此，要降低NOx的生成量，就必须控制好火焰温度，最好是降低一些火焰温度；既要降低火焰温度又要保证熟料的烧成，就必须降低熟料的烧成温度。

降低熟料烧成温度的措施有：一是合理平衡配料方案，在保证熟料质量的情况下，适当提高生料的易烧性；二是加入一定量的矿化剂，降低物料的最低共熔点，从而降低烧成温度。

3.低NOx燃烧技术

低NOx燃烧措施主要针对窑头燃烧器，有低氮燃烧、低氧燃烧、浓淡偏差燃烧、烟气再循环燃烧、替代燃料燃烧等措施。

如果现有的窑头燃烧器性能比较陈旧，就应该进行升级改造，更新采用大推力、低风量、混合好、火焰细而不长的燃烧器，这主要是应用低氧、低氮、控高温原理，减少NOx的生成。

也有专门开发的低NOx燃烧器，除具备上述特点外，还采取了偏差燃烧、替代燃料等措施，这主要是应用燃烧中的同时还原原理。偏差燃烧可利用CO还原部分NOx，使用部分替代燃料不但能控制火焰峰值，而且能发挥其本身含有的少量脱硝氨的作用。

还可采取烟气再循环燃烧技术，比如部分利用窑尾废气作为煤风使用，既实现了低氧、低氮，又增加了还原气氛，还控制了火焰峰值。

4.选择性非催化还原技术（SNCR）

选择性非催化还原技术，是目前水泥行业主推的脱硝手段，是在合适的温度窗口喷入脱硝剂氨水或尿素，以此还原烟气中的NOx。

SNCR不用催化剂，直接使用压缩空气经多个喷嘴将脱硝剂吹入烟气中，使NOx在温度窗口内与NH3充分接触一段时间后被还原为N2。

SNCR相对于SCR具有一次性投资较小、运行成本较低、占用空间较小的优点，因此才成为目前水泥行业脱硝的主推技术，但我们必须清楚，SNCR还存在上述多种缺点，而且脱硝率较低，一般为50%~80%；NH3的逃逸率较高，可达SCR的3倍以上；氨水消耗量巨大。

5.选择性催化还原技术（SCR）

选择性催化还原技术，是目前世界上的脱硝主打技术。以氨水或尿素为脱硝剂，在吸收塔内的催化剂作用下作催化选择吸收，脱硝率可达80%~90%。

SCR目前已成为电力行业脱硝的主打技术，但在水泥行业的工业实践才刚刚开始，运行过程中还存在诸多问题。如：烟气尘粒堵塞催化剂层问题，烟气中的碱性物质、CaO、SO2会使催化剂中毒失效问题等。

SCR也有自己的温度窗口，一般在250～450 ℃之间。需要强调的是，低于这个温度会增加NH3的逃逸率，导致脱硝效率下降，甚至形成NH3和CO污染，而且催化剂会促使烟气中的SO2转换成SO3，NH3会与SO3反应生成硫酸铵堵塞催化剂的反应通道；高于这个温度，特别是＞500 ℃会造成V2O5烧结和挥发失效，造成较大损失。