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水泥窯煅燒熟料時生成的煙氣特性
2007年，我國水泥總產(chǎn)量為13.6億噸，排放氮氧化物157萬噸，占全國工業(yè)排放總量的15%，已是居火力發(fā)電、汽車尾氣之后的第三大氮氧化物排放大戶。回轉(zhuǎn)窯是***干法水泥物料燒成的關(guān)鍵技術(shù)裝備，也是NOx的主要來源。
煅燒水泥熟料時生成一氧化氮NO的途徑主要有四種[1]，即***種熱力NOx，它是燃料在水泥窯頭1400℃以上燃燒時會產(chǎn)生大量NOx。第二種瞬發(fā)NOx，它是有碳氫根存在時，于火焰前端瞬發(fā)形成的NOx，一般這種瞬發(fā)NO生成量的比例很小。第三種燃料NO，它是由燃料中所含的化學接合氮所產(chǎn)生的。
例如煤中約含有0.5%～2%的氮(按質(zhì)量計)。因為燃料中氮原子的接合能較小，所以在水泥窯系統(tǒng)相對較低溫的分解爐內(nèi)產(chǎn)生的燃料NOx較多。第四種生料NOx，它是由窯喂料中含氮的化合物分解后而形成的NOx，例如NH4等。在窯廢氣中NO2一般僅占NO+NO2總量的5%以下，NO則占總量的95%以上。
在我國***干法水泥回轉(zhuǎn)窯上常用的NOx控制技術(shù)主要有以下幾種：
一是優(yōu)化窯和分解爐的燃燒制度。二是改變配料方案，摻用礦化劑以求降低熟料燒成溫度和時間，改進熟料易燒性。三是采用低NOx的燃燒器。四是在窯尾分解爐和管道中的階段燃燒技術(shù)。
然而，即使把上述四種措施全部采用起來，事實上水泥窯的NOx排放也很難達到400mg/Nm3以下。采用選擇性非催化還原(SNCR)脫硝法或選擇性催化還原(SCR)脫硝法進一步降低NOx排放的措施是一個非常有效的降低NOx排放的途徑。
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