“十三五”期间，环保形势的变化对水泥工业的大气污染防治提出了更高要求。今年以来，多省市相继出台水泥工业污染物特别排放值实施计划，各项污染物排放指标大幅度收紧，给水泥企业污染物治理带来严峻挑战，特别是在氮氧化物治理方面，更是难度空前。
数年前，新的水泥工业大气污染物排放标准出台之后，国内曾掀起一波大上水泥窑脱硝装置的浪潮。在这股浪潮中，不少水泥企业选择了加装SNCR脱硝设施这一末端治理方式。如今看来，这些已经上线运行的SNCR脱硝设施在水泥行业特别排放值面前却显得力不从心。
显然，以SNCR设施60%左右的脱硝效率是无法独自满足水泥行业特别排放值要求的，但是如若重新安装SCR脱硝设施，水泥企业则必然面临巨大的资产损失。鉴于这样的情况，如何在现有SNCR脱硝设施的基础上通过技术改造满足特别排放值要求成为一个既经济又实用的方向。
近日，中国水泥网得到相关消息显示，由天津朝阳环保科技集团有限公司研发的“热碳催化还原复合脱硝技术”在氨水使用量为5kg/tCl以下时能够有效地将NOx排放浓度控制在50mg/m3以下。带着好奇之心，中国水泥网联系到天津朝阳环保科技集团有限公司技术负责人，天津城建大学材料科学与工程学院杨久俊教授，就该技术的原理及应用情况作了详细了解。
杨教授首先肯定了“热碳催化还原复合脱硝技术”的成功。据其介绍，该技术已经在中国联合水泥集团有限公司某生产线应用成功，可以使水泥窑脱硝效率达到90%以上，并且将氮氧化物排放浓度控制在50mg/m3以下。
杨教授表示，热碳催化还原复合脱硝技术的原理是通过分风分煤在分解炉内形成还原燃烧区，即将原分解炉用煤（添加适当的催化改性材料）一部分均匀喷射至分解炉锥部，使其缺氧燃烧（空气过剩系数小于1）以便产生CO等还原性气体，并在催化剂的作用下将窑尾烟气中的氮氧化物快速还原成氮气。同时由于煤粉在缺氧条件下燃烧也抑制了自身燃料型NOx产生，从而实现了生产过程中NOx的减排。
杨教授还表示，“热碳催化还原复合脱硝技术”是一项以热碳催化还原脱硝为主，SNCR氨水脱硝为辅的复合型脱硝技术。充分考虑了水泥厂现有SNCR脱硝设施在特别排放值要求面前的能力不足，将热碳催化还原技术与之结合，可以实现以最小的成本投入，满足水泥厂特别排放值要求。
同时，由于前端热碳催化还原技术的存在，大幅度降低了水泥厂窑尾烟气氮氧化物含量，进而降低SNCR技术的氨水用量，且对熟料产量和质量无负面影响，能够长期稳定运行，投资及运行成本都远低于同性能的SCR技术。
另外，杨教授还表示，热碳催化还原复合脱硝技术具有普遍适用性，国内多数水泥厂均可应用，不过在系统改造之前需要根据工况条件做有针对性的调整。
由中国水泥网举办的“2018第六届中国水泥节能环保技术交流大会”将于2018年10月17-18日在浙江金华召开，本次大会以“深度节能 智能智造 超低排放”为主题，天津城建大学材料科学与工程学院杨久俊教授也将出席会议并上台演讲，届时他将会就上述技术原理做更详细的介绍，敬请关注。
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