在水泥熟料煅燒過程中,NOx的產(chǎn)生主要源于高溫燃料中的氮和原料中的氮化合物,水泥窯尾氣中NOx主要成分為NO和NO2,其中NO占90%以上,脫硝噴槍在水泥窯爐煙氣脫硝中發(fā)揮著重要作用。但水泥廠對NOx控制技術主要有兩類。
根據(jù)NOx的生成機理,一類對燃燒過程進行控制,降低NOx的生成,另一類針對已經(jīng)生成的NOx采取脫除措施。
低NOx燃燒措施
低NOx燃燒措施主要針對窯頭燃燒器,有低氮燃燒、低氧燃燒、濃淡偏差燃燒、煙氣再循環(huán)燃燒、替代燃料燃燒等措施。
降低燒成溫度措施
由于NOx的形成與燒成溫度有很強的相關性,實驗表明燃燒溫度從1550℃起,到1900℃以指數(shù)方次急劇上升,特別在1750℃后幾乎是直線上升,而水泥窯的火焰溫度峰值就在這個區(qū)間。因此,要降低NOx的生成,就須控制好火焰溫度,較好是降低火焰溫度;
分級燃燒自還原措施
一是按溫度分級,把不需要高溫燒成的那部分煤放在窯頭以外去燒,以減少NOx的生成,現(xiàn)在的窯外分解窯就是這種天然的工藝,所以它比其他回轉(zhuǎn)窯排放的NOx要少;
二是按氣氛分級,先在還原氣氛中還原窯內(nèi)高溫形成的NOx,后在富氧氣氛中把窯外煤燃盡,這項工作可以在分解爐完成,早期的DD型分解爐就有這種功能。
在所生成的NOx中,熱力型NOx占據(jù)主要,其次為燃料型NOx和物料型NOx。熱力型NOx主要在高于1400℃的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)生成,燃料型NOx主要在溫度較低的分解爐或預熱器內(nèi)生成。水泥窯煙氣中已生成NOx脫硝技術主要有SNCR技術和SCR技術,而脫硝噴槍是其中重要的部件。
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