上一篇文章我們介紹了圓頂閥的工作過程，這篇文章我們介紹脫硝技術在水泥工業中的作用。
隨著我國水泥工業的發展，水泥生產中排放的氮氧化物(NOx)已經成為僅次于火力發電和汽車尾氣的第三大排放源，嚴重影響了環境。此外，近年來，霧霾對全國大中城市造成嚴重破壞，水泥脫硝迫在眉睫。
燃料氮氧化物的形成機理
燃料氮氧化物是指燃燒過程中燃料中含氮有機化合物氧化產生的氮氧化物。因為燃料中氮原子的結合能較小，所以在水泥窯系統中溫度相對較低的分解爐中會產生更多的燃料氮氧化物。
溫度氮氧化物的形成機理
溫度氮氧化物是指燃燒空氣中的氮在高溫下氧化產生的氮氧化物。
高溫氮氧化物快速生成的機理
快速升溫型氮氧化物是指空氣中的氮分子與初級點火階段燃料燃燒產生的中間碳氫化合物碰撞，生成中間產物HCN、氯化萘等。被氧化生成氮氧化物。一般來說，生成的氮氧化物比例很小，可以忽略不計，因此通常不在水泥行業考慮。
氮氧化物減排措施
理論上，減少氮氧化物排放的方法通常有兩種：一種是通過控制水泥工藝本身的煅燒來減少氮氧化物的產生，其技術措施包括優化煅燒控制、使用低氮氧化物燃燒器、分解爐和管道分級燃燒以及調整配料方案。第二是控制終端煙氣排放的氮氧化物。其技術措施包括選擇性非催化還原(SNCR)、選擇性催化還原(SCR)和組合脫硝技術。
選擇性非催化還原(SNCR)脫氮技術
SNCR脫氮技術原理簡介
選擇性非催化還原技術是目前水泥行業的主要脫硝方法。它是在合適的溫度窗口(850 ~ 1200)注入脫氮劑氨或尿素，不使用催化劑來降低煙氣中的氮氧化物。
SNCR脫氮技術的影響因素
(1)溫度
當溫度高于1200時，NH3的氧化反應開始起主導作用，而不是產生一氧化氮
當溫度低于850時，反應不完全，導致所謂的“氨突破”(即氨逃逸)，導致新的污染。氨逃逸量是SNCR下游煙氣中未反應的氨的量。確保氨逃逸量低于8mg/Nm3非常重要，否則會造成二次污染。同時，在某些反應條件下，會發生以下副反應：
(2)停留時間
任何化學反應都需要反應時間，因此必須保證還原劑和氮氧化物在反應區有足夠的停留時間，以保證煙氣中氮氧化物的還原率。當NH3停留時間超過1s時，可以獲得最佳的氮氧化物去除率。尿素和氨需要0.3秒至0.4秒的停留時間來實現有效的氮氧化物去除效果。一些試驗表明，停留時間從100毫秒增加到500毫秒，最大氮氧化物還原率從70%增加到93%左右。因為入口煙氣速度更快，所以需要更短的停留時間來確保NH3和NOx之間的反應。與氨相比，尿素不需要熱解，NH3在適當溫度范圍內的停留時間優于尿素。(3)還原劑
目前，SNCR脫硝技術主要使用氮基還原劑，如尿素和氨水。尿素與氮氧化物的化學反應復雜，脫除效率不穩定，氨逃逸率高，易形成一氧化氮，因此氨水作為還原劑優于尿素。
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