我國是水泥生產(chǎn)大國，水泥生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的氮氧化物，目前水泥窯普遍采用的選擇性非催化還原(SNCR)脫硝脫除效率在60%左右，難以滿足日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。SCR煙氣脫硝技術(shù)在火電行業(yè)非常完善，但是水泥行業(yè)SCR煙氣脫硝還處在嘗試階段，缺乏工程應(yīng)用的經(jīng)驗。國外對水泥SCR煙氣脫硝雖然研究較早，但由于排放標(biāo)準(zhǔn)、成本、技術(shù)等多方面的原因，水泥SCR煙氣脫硝在國際上也還沒有得到廣泛的應(yīng)用。
隨著我國對水泥行業(yè)排放要求的進一步提高，以目前的技術(shù)手段，除SCR以外的水泥脫硝技術(shù)難以實現(xiàn)，即便采用SCR水泥煙氣脫硝技術(shù)，還有一些技術(shù)和工程應(yīng)用問題需要進一步的研究與解決。因此，實現(xiàn)SCR脫硝技術(shù)在水泥行業(yè)的應(yīng)用具有非常重要的意義。
水泥SCR煙氣脫硝關(guān)鍵問題：
水泥窯的煙氣具有灰分、CaO含量高、煙氣成分復(fù)雜、具有粘性等特征，這決定了其脫硝的難度要大于火電廠脫硝，火電行業(yè)SCR脫硝經(jīng)驗并不完全適用于水泥行業(yè)。國外沒有廣泛推廣也反映出SCR脫硝技術(shù)在水泥行業(yè)的應(yīng)用中還存在一些難題，還需要進一步研究總結(jié)，就研究水泥SCR脫硝而言，主要有以下四個方面的問題。
1.催化劑端面積灰導(dǎo)致孔道被堵塞。
2.催化劑煙氣入口端面形成硬塊狀物質(zhì)，導(dǎo)致煙氣不能通過催化劑孔道。
3.催化劑中毒失活，由于催化劑成分與污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致催化劑中毒。
4.催化劑微孔被粘性物質(zhì)(主要是CaSO4)覆蓋，導(dǎo)致煙氣不能與催化劑充分接觸，影響脫硝效率。
我國水泥脫硝現(xiàn)狀：
我國水泥窯普遍采用低氮燃燒及SNCR脫硝技術(shù)。SNCR技術(shù)具有成本低、改造周期短、脫硝效率較好等特點，基本可以滿足國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)小于400mg/m3以及重點地區(qū)320mg/m3的排放要求。但是，如要滿足NOx排放濃度小于150mg/m3甚至100mg/m3以下，SNCR技術(shù)難于實現(xiàn)，SCR技術(shù)是相對經(jīng)濟可行的技術(shù)。
隨著水泥行業(yè)NOx排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，SCR脫硝是可行的技術(shù)，SCR脫硝技術(shù)在水泥行業(yè)的應(yīng)用不同于其在火電行業(yè)的應(yīng)用，但是兩者沒有本質(zhì)差別，解決上述問題的關(guān)鍵，是需要一個合理高效的清灰系統(tǒng)，而針對不同水泥窯的煙氣特點，需要采取不同的清灰方式。SCR脫硝技術(shù)在水泥行業(yè)的應(yīng)用還沒有完善，還有一些技術(shù)與工程問題需要進一步的研究與優(yōu)化：水泥窯煙氣成分復(fù)雜，其中的粘性及易結(jié)塊的物質(zhì)對清灰、脫硝效果乃至催化劑壽命等都有較大影響，對其形成的機理及如何降低其對脫硝效果的影響等尚需要進一步研究。
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