現行水泥行業NOx控制技術主要有低氮燃燒技術、選擇性非催化還原技術和選擇性催化還原技術。
低氮燃燒技術主要包括低氮燃燒器和分級燃燒技術。低氮燃燒器通過增加燃燒器風道,降低一次空氣比例,使煤粉分級燃燒。分級燃燒技術利用助燃風分級或燃料分級加入,減少一氧化氮(NOx)的生成,并通過控制燃燒過程,還原爐內的NOx,可減少NOx產生。低氮燃燒技術雖然成本較低,但是脫硝效率有限,難以將NOx的排放濃度降至500mg/m3以下。
選擇性非催化還原技術采用氨或尿素等作為還原劑,將NOx分解成氮氣和水的方法。在水泥生產過程中,使用預熱器分解爐作為反應場完成脫硝。然而,由于注氨位置、氨氣混合效果、反應時間、反應溫度、氨分子氧化等原因,選擇性非催化還原技術的脫硝效率較低,一般在50%~60%左右,且需要大量的氨水。雖然該技術能將NOx的排放濃度降至400mg/m3左右,但氨逃逸問題無法避免。
選擇性催化還原技術是指在催化劑的作用下,NOx與還原劑(氨水或尿素)發生反應生成無害物質的方法。該技術可以通過降低反應溫度來提高脫硝效率,一般可以達到85%以上甚至更高。然而,水泥窯粉塵較多,容易堵塞催化劑,使其失效,需要作為危廢處置,增加了運行成本。
總而言之,水泥行業現行NOx控制技術主要包括低氮燃燒技術、選擇性非催化還原技術和選擇性催化還原技術。這些技術在減少水泥生產過程中NOx排放方面發揮了重要作用,但都存在一定的局限性和運行成本的問題。未來,水泥行業需要繼續研發和采用更加環保、高效的NOx控制技術,以減少對大氣環境的污染。
然而,國內的選擇性催化還原技術在水泥行業的應用發展較慢,應用實例較少。這主要是因為選擇性催化還原所用催化劑的適用溫度較低,而水泥窯爐內的粉塵含量較高。
要解決這個問題,可以嘗試通過改進催化劑的性能,使其適應高溫環境,并能夠處理水泥窯爐中的大量粉塵。另外,可以加強國內水泥企業之間的合作,推進技術交流和共享,以加快選擇性催化還原技術在水泥行業的應用推廣。
可以簡化成以下幾點:國外有一種叫做選擇性催化還原的技術可以凈化水泥廠的廢氣,但國內的水泥廠還沒有廣泛應用這項技術。原因是選擇性催化還原技術使用的催化劑適用溫度較低,而且水泥廠的粉塵較多。為了解決這個問題,可以改進催化劑的性能,使其能夠適應高溫環境并處理粉塵。同時,水泥企業之間應該加強合作,促進技術交流和共享。這樣,選擇性催化還原技術在國內水泥行業的應用就能夠更快地推廣開來。
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