北極星大氣網訊:近年來，SNCR技術的應用大大降低了水泥行業氮氧化物的排放量，但也給水泥企業帶來了一定的成本壓力。水泥窯燒成系統專家、昆明理工大學高級教授李建錫認為，氨水本身具有污染性，在環保日益嚴苛的情況下，使用氨水還原氮氧化物并不能達到減排的目的。在他看來，水泥窯脫硝必須減少氨水的使用，如此方可達到節能環保的目的。
水泥窯燒成系統專家、昆明理工大學高級教授李建錫
由李建錫帶頭研發的“水泥窯無氨脫硝、高產、節能一體化技術”可以在不用氨水、尿素、催化劑等條件下，達到脫硝40%以上的目標，使NOx排放濃度大幅度降低達到國家標準，同時大幅節能、提產，大大減少了對空氣的污染。
在“2016第四屆中國水泥節能環保技術交流大會”上，李建錫帶來了《水泥窯無氨脫硝高產、節能一體化技術》報告，分析了我國水泥窯爐NOx控制技術現狀，闡明了研發“水泥窯無氨脫硝高產、節能一體化技術”的意義及其作用。
一、項目的意義
2012年全國氮氧化物排放量2273.6萬噸，主要集中在火電、水泥和機動車行業。水泥行業占30%，約600多萬噸。
2013年全國水泥排放氮氧化物約600萬噸，約占全國氮氧化物排放總量的30%，僅次于電力行業和機動車尾氣排放，位居第三。
2014年我國水泥產量為24.14億噸，水泥企業近3624家。水泥煅燒產生大量NOx，排放濃度500mg/Nm3~2200mg/Nm3，每噸熟料約產生1.5kg~1.8kg氮氧化物。
《我國國民經濟和社會發展十二五規劃綱要》，明確提出“十二五”氮氧化物減排10%的約束性指標，對脫硝技術提出更高的要求。
所謂無氨脫硝，就是大幅度地降低水泥窯氨水以及尿素的使用，而減少50%甚至于完全不用氨水才叫大幅度降低。降低生產成本是使用“水泥窯無氨脫硝高產、節能一體化技術”的次要原因，更重要的原因在于使用氨水脫硝對水泥企業的總體工作來講根本不具備減排的意義，因為氨水本身具有污染性，我們不能用一個污染源去治理另一個污染。使用氨水脫硝是種過渡技術，我預測，五年后水泥廠的氨水用量會大幅度下降，甚至有些廠就直接不用氨水來脫硝了，將來水泥廠脫硝的方向一定不是依靠氨水。
二、我國水泥窯爐NOx控制技術現狀
現在在脫硝領域有三個主要技術，選擇性催化還原(SCR)技術、選擇性非催化還原(SNCR)技術和爐內燃燒控制技術，前面兩個技術需要用到氨水。
1、選擇性催化還原(SCR)技術
基本化學原理
選擇性催化還原法(SCR)是工業上應用最廣的一種脫硝技術，反應溫度一般為300～450℃，理想狀態下，可使NOx的脫除率達90%以上，是目前最好的固定源NOx治理技術，但還是使用到了氨水。
SCR在水泥窯爐上應用的問題：
(1)煙塵中顆粒物會堵塞催化劑，必須安裝吹灰器;
(2)煙氣中的堿性物質、CaO和SO2會使催化劑中毒;
(3)如果將SCR安裝在除塵器的下游，必須安裝煙氣再熱器，加熱煙氣到催化劑的最佳工作溫度。
2、選擇性非催化還原(SNCR)技術
SNCR工藝的主要化學反應
在這一技術中，尿素、NH3均可作為還原劑。溫度過高時氨會和氧反應生成NOx;溫度過低則會使NOx還原反應的速率過低，造成原煙氣中有過量的氨逃逸或是生料物料上有氨沉積。因此必須尋找合理的氨氣噴入位置，達到適合SNCR反應的溫度區間。
SNCR技術的優點是固定投資少、設備簡單、不用催化劑、初期投資少、系統簡單，并且易于實施。
但這一技術的脫硝效率低，一般低于<40%，同時運行成本較高，對反應溫度要求高，需要準確控制反應區內的溫度;SNCR技術需要比較高的NH3/NOx值(一般大于1)，部分NH3被產品吸收。從國家層面講，這一技術不具備減排意義。
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