水泥廠鍋爐脫硫脫硝技術(shù)主要包括低氮燃燒器、分級(jí)燃燒法、非選擇性催化還原法(SNCR)和選擇性催化還原法(SCR)等，各控制技術(shù)的脫氮效率如下表所示：

NOx 控制技術(shù) 低NOx 燃燒器 SCR 分級(jí)燃燒 SNCR

脫氮效率 10~15% 85~90% 25~30% 50~70%

1、低NOx燃燒器

目前在國內(nèi)已經(jīng)有廣泛應(yīng)用，但其效果受窯工況影響較大，一般NOx的排放量不能達(dá)到預(yù)期效果或效果不明顯。

2、SCR 法

SCR 法具有脫氮效率高的優(yōu)勢，在電廠鍋爐脫氮被廣泛應(yīng)用。但由于SCR操作溫度窗口和含塵量的特殊要求，在國內(nèi)外水泥生產(chǎn)線上極少使用，主要原因?yàn)椋?1)出窯的煙氣通常用于余熱發(fā)電，出余熱發(fā)電系統(tǒng)的煙氣溫度無法滿足SCR 的溫度要求;(2)窯尾框架周邊基本上沒有布置SCR催化劑框架的空間;(3)出窯的煙氣中高濃度粉塵及其有害元素易造成催化劑破損和失效;(4)一次性投資大;煙氣通過催化劑的阻力增大了窯系統(tǒng)的阻力;(5)催化劑每三年需要更換，運(yùn)行成本高。

3、分級(jí)燃燒技術(shù)

分級(jí)燃燒脫氮的基本原理是在煙室和分解爐之間建立還原燃燒區(qū)，將原分解爐用煤的一部分均布到該區(qū)域內(nèi)，使其缺氧燃燒(第 一級(jí)燃燒區(qū)域內(nèi)空氣過剩系數(shù)小于1)以便產(chǎn)生 CO、CH4、H2、HCN 和固定碳等還原劑。這些還原劑與窯尾煙氣中的NOx發(fā)生反應(yīng)，將NOx還原成N2等無污染的惰性氣體。此外，煤粉在缺氧條件下燃燒也抑制了自身燃料型NOx產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)過程中的NOx減排。

4、SNCR脫硝技術(shù)

SNCR(選擇性非催化還原)技術(shù)在旋窯水泥廠脫硝系統(tǒng)上廣泛的運(yùn)用。

該法將氨水(質(zhì)量濃度20%～25%)或尿素溶液(質(zhì)量濃度30%~50%)通過霧化噴射系統(tǒng)直接噴入分解爐合適溫度區(qū)域(850~1050℃)，霧化后的氨與NOx(NO、NO2 等混合物)進(jìn)行選擇性非催化還原反應(yīng)，將NOx轉(zhuǎn)化成無污染的N2。當(dāng)反應(yīng)區(qū)溫度過低時(shí)，反應(yīng)效率會(huì)降低;當(dāng)反應(yīng)區(qū)溫度過高時(shí)，氨會(huì)直接被氧化成N2和NO。

SNCR法的脫硝效率為50%～70%，低于選擇性催化還原法(SCR)的脫硝效率(80%～90%)，而SNCR法的費(fèi)用(包括設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用)只有SCR法的1/5左右。