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水泥炉窑氮氧化物排放控制技术
1.水泥行业排放现状和标准的发展
我国的氮氧化物污染日益严重，十二五规划明确了氮氧化物排放标准，但我国却缺乏具有自主产权的脱硝技术。
2007年全年氮氧化物的排放总量约为1800万吨～2000万吨。全国氮氧化物的排放量年增长率为5％~8％。如果不采取进一步的氮氧化物减排措施，到2030年我国氮氧化物排放量将达到3540万吨。目前我国已成为世界第一大NOx 排放国, 如此巨大的排放量将给公众健康和生态环境带来灾难性的后果。
全国的水泥企业近5000家，2010年全国累计水泥总产量18.7亿吨。采用国内技术和装备建设的新型干法水泥生产线已经达1300多条。水泥行业NOx排放对全国NOx排放贡献率达到12～15％。水泥行业对NOx排放贡献仅次与电力行业和机动车尾气排放，位居第三。根据一些不完全的监测数据显示，水泥炉窑氮氧化物平均排放浓度大约在800 ～ 1600 mg/Nm3左右, 也有一些数据报道水泥炉窑平均排放浓度为500 ～800 mg/Nm3。
水泥行业将严格执行《水泥工业大气污染物排放标准》和《水泥工业除尘工程技术规范》以及可替代原料、燃料处理的污染控制标准。对水泥行业大气污染物实行总量控制,新建或改扩建水泥(熟料)生产线项目须配置脱除NOx 效率不低于60%的烟气脱硝装置。新建水泥项目要安装在线排放监控装置,并采用高效污染治理设备。
与火电厂相比，水泥窑炉有着烟气温度波动大，粉尘浓度高，NOx排放浓度高，SO2 排放浓度低等特点，这将使减排面临着巨大的挑战！2.水泥行业NOX控制现状
十二五规划明确了全国水泥行业NOX排放为100mg/nm³。因水泥行业的特殊性，目前水泥行业还没有较好的减排方法。
SCR法不仅投资很大、运行费用很高，更主要的是在窑炉出口处粉尘浓度高，催化剂极易被堵塞而失效。直接影响其推广使用。
SNCR法对950~1050℃的“温度窗口”控制要求高，控制不好不仅不能降低NOX的排放，还对窑炉的正常运行和水泥质量产生诸多不利影响。3.氧化吸收法脱硝技术 3.1脱硝原理分析：
烟气中NOx的主要组成是NO（占95%），NO难溶于水，而高价态的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和 HNO3，溶解能力大大提高，从而容易被碱液吸收，达到脱硝的目的。虽然NO难溶于水，但NO带有自由基，当它与氧接触时容易被氧化成NO2。将NO氧化成高价态的NO2，并提高NO的氧化效率将极大的提高脱硝效率。
氧化吸收法是采用气—汽热交换原理，在烟气进入脱硝塔前利用专用氧化器将烟气中的NO氧化成NO2后进入装置内的脱硝反应器中，并在反应器中喷入被特殊活化剂活化和雾化的氨水。该吸收剂使气态氨、汽态水与气态的NOx迅速反应结合成铵盐和氮气，从而达到治理NOx的目的。该新技术主要的优势在于，采用自行设计的空气氧化器，将一氧化氮氧化率提高到90%左右，而传统技术的氧化率不足40%，一氧化氮氧化成二氧化氮后经稀碱吸收后，尾气中氮氧化物浓度达到国家最低排放要求。3.2 化学反应： 2NO + O2 = NO2 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2 当氨与HNO3或HNO2接触时产生如下化学反应。NH3 + HNO3 = NH4NO3 NH3 + HNO2 = NH4NO2 氧化吸收法能脱除65～85%的氮氧化物。3.3性能特点
（1）工艺简单，可实现全程自动化控制，运行管理工作量极少。（2）测控参数少（PH值、温度、液位），测控技术成熟。（3）有利于烟气余热的吸收和利用。
（4）不造成（水体、噪声、粉尘等）二次污染。（5）脱硫剂来源广泛，价格低廉，储运方便。（6）设备阻力小。脱硫脱硝装置总阻力小于1500Pa。（7）维修量少。因该设备无运动部件几乎不需维修。
（8）寿命长。因脱硝效率高，脱硝后烟道内酸性物质极少，减少了对管道和风机的腐蚀程度，增加了使用寿命。3.4 新颖性：
它是采用稀氨水为脱硫剂，利用气体氨与气体NOX进行气－汽热交换反应，生成硝酸铵和氮气，从而达到脱硝的目的。3.5 先进性：
此化学反应仅需0.2秒即可完成，从而极大地减少了设备的结构复系数，降低成本。另外，所用辅助设备少，工艺流程简单，具有极强的竞争力。3.6独特性：
采用专有技术配方（一种活化剂），使稀氨水中的离子态铵转化为分子态氨，为气－汽热交换反应提供了前提条件。4.技术参数
（1）对脱硫剂的要求： 氨水浓度5%-25% 或碳酸氢铵、尿素（2）脱硫效率：＞95%（3）脱硝效率：＞80%（4）设备阻力：＜1500pa（5）无二次污染 5.结论与展望
水泥窑的尾气排放对大气NOx污染的贡献仅次于电力行业和机动车尾气排放，要完成“十二五”期间国家的NOx减排指标，需要严格控制水泥窑的NOx排放。
因水泥行业的特殊性，烟气温度波动大，粉尘浓度高，氮氧化物排放浓度高，以致目前流行的SCR与SNCR法都不能满足排放标准的要求。
随着新型干法水泥技术的发展和环保标准的提高，氧化吸收法脱硝将会成为主流技术，是满足更严格环保标准的唯一的技术选择。
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