”十二五”期间，NOX首次列入约束性指标体系，并要求其排放总量下降10%，而水泥工业是继电力、机动车之后的NOX第三大排放源［1］，脱硝工作势在必行，同时，中华人民共和国工业和信息化部公告工原〔2010〕第127号文件公布的《水泥行业准入条件》［2］要求对水泥行业大气污染物实行总量控制，新建或改扩建水泥(熟料)生产线项目须配置脱除NOX效率不低于60%的烟气脱硝装置，当前水泥窑脱硝主要技术有SCR技术和SNCR技术，通过对比分析探索两种技术的应用前景，为水泥窑脱硝工艺选择提供借鉴，为其它行业烟气脱硝提供参考。

1.水泥窑主要脱硝技术 当前应用于水泥窑比较成熟的脱硝技术有选择性非催化还原技术 ( Selective Non －Catalytic Reduction，简称SNCR) 、选择性催化还原技术 ( Selective Catalytic Reduction，简称SCR) 两种方案。

其原理就是在含有 NOx 的尾气中喷入氨、尿素或者其它含氮化合物，使其中的 NOx还原成 N2和水。

还原反应在较高的温度范围 ( 850～ 1100℃) 内进行，不需要催化剂，称为选择性非催化还原; 还原反应在较低的温度范围 ( 320～400℃) 内进行，需要催化剂，称之为选择性催化还原。

两种技术方案对 NOx的控制效果见表1。

表1 NOx排放控制技术特点及效果 控制技术 技术特点 减排效率/% 排放浓度/(mg#183;m-3) SNCR 在水泥窑分解炉内的某些部位喷入氨水或尿素等溶液，使之与烟气中的NOx发生反应，并将其还原成N2和水，不会出现二次污染 30～50 从800降到450～560 SCR 在水泥窑预热器出口安装一催化反应器，并在反应器入口喷入氨水或尿素等溶液，并加入催化剂，使之与烟气中的NO、在催化剂的作用下发生反应，并将其还原成N2和水，不会出现二次污染 80～90 从800降到80～160 1.1 SNCR技术 SNCR脱硝技术是利用NH3、尿素等做还原剂，在850～1100℃［3］温度区间内与烟气中的NOX进行反应生成N2，该反应不需要催化剂，NH3或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NOX，基本上不与烟气中的O2作用，在水泥行业中，还原剂可直接喷入分解炉温度为850～1100℃的区域，以NH3、尿素为还原剂分别发生如下反应: NH3为还原剂4NH3 4NO O2→4N2 6H2O 尿素为还原剂2NO CO(NH2)2 21O2→2N2 CO2 2H2O 温度对SNCR的还原反应的影响最大，不同还原剂有不同的反应温度范围，此温度范围称为温度窗。

以NH3为还原剂的最佳温度窗在860～930℃之间，以尿素为还原剂对应的最佳温度窗为950～1040℃［4］，当温度过高时，NH3会被氧化成NO，反而造成NOX排放浓度增大，而温度过低时，反应不完全会造成所谓的”氨穿透”，氨逃逸率高，造成新的污染。

1.2 SCR技术 SCR脱硝技术是指在催化剂的作用下，利用还原剂(如NH3、液氨、尿素)来”有选择性”的与烟气中的NOX反应并生成无毒无污染的N2和H2O，催化剂有贵金属类催化剂(Pt、Ph和Pd等)，金属氧化物类催化剂(V2O5、WO3、Fe2O3、CuO、CrOx、MnOx、MgO、MoO3、NiO等)和分子筛类催化剂(主要采取离子交换法制成的离子交换沸石)等，以尿素为还原剂时尿素需先发生水解反应生成NH3，NH3具有较高的选择性，在一定温度范围内，它能与NOX发生作用而不被烟气中的O2氧化，主要反应如下: 4NH3 4NO O2→4N2 6H2O 2NH3 NO NO2→2N2 3H2O 8NH3 6NO2→7N2 12H2O 理论上，SCR与SNCR技术原理相同，不同之处在于SCR加入了催化剂，使其反应温度大幅降低，反应温度范围为320～400℃，脱硝率最高可达到90%。

水泥窑SCR脱销效率高于SNCR，氨逃逸率低于SNCR，但由于催化剂极易中毒，系统可靠性较SNCR低。

水泥窑SNCR脱销技术和SCR脱硝技术为水泥窑脱销主要技术，各有其优点和缺点，SNCR技术具有投资少，运行成本低，环境效益高等特点，而SCR技术具有更高的NOX排放净化效率和更低的氨逃逸率。