当前,我国水泥生产行业发展迅猛,其氮氧化物的排放量正在逐年递增。作为一种活性较高且氧化性较强的污染物,氮氧化物也是酸沉降、土壤污染以及水体富营养化等环境问题出现的重要因素。这些问题严重威胁人们的身体健康,因此对于氮氧化物的控制就变得至关重要。人们可以采用脱硝技术,从水泥生产源头来有效降低氮氧化物的排放量。但是,其间会出现一系列新的环境问题,人们只有做好相应防范工作,才能有效地降低该技术对生态环境造成的负面影响。
据介绍,脱硝可有效降低氮氧化物排放,从而减轻包括PM2.5和臭氧在内的复合型污染。
选择性非催化还原技术
选择性非催化还原技术是水泥脱硝技术的重要类型,也叫 SNCR 技术。其主要原理是:当燃烧温度在 850 ~ 1 000℃时,在有氧的条件下,在排出的气流体中注入氨或氨的物,使一氧化氮按照相应的反应规律进行还原。现如今,水泥行业的还原剂都具有氨气基,其主要由氨水和尿素水组成,可以将煅烧过程的氮氧化物还原为氨气和水,在水泥熟料生产线的分解炉内,存在符合 SNCR 技术工作的反应温度窗口。该技术对氮氧化物的脱除率较高,一般在50% ~ 80%,同时其操作系统简单,为实际脱硝操作提供便利。但是,该技术对反应温度的要求较高, 需要使用大量还原剂,导致运行成本显著增加。此外, 该技术易受到反应温度、化学反应时间以及喷枪位置等因素的影响。
脱硝技术在水泥生产中的应用,也会带来一定的环境风险。若采用氨水作为还原剂,那么其运输和存储很容易对生态环境造成威胁。其主要原因是氨水的性质与其他还原剂不同,具有较强的刺激性臭味, 易溶于水,具有一定毒性,也会腐蚀人体皮肤,甚至使人窒息。氨水极易分解为氨气,分解速度与空气温度成正比,一旦遇到明火,极易发生爆炸。一旦氨气在存储或运输中出现泄漏,容易引发爆炸事故,对周围环境造成严重威胁。
近年来,我国社会经济不断发展,这也带动了城市建筑业的发展,水泥的市场需求量不断增大。在应用水泥脱硝技术的过程中,人们要全面分析该技术的环境影响,进而采取有效的应对措施,促进水泥生产,降低环境污染与危害,实现人与自然的和谐发展。
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