十二五”期間，氮氧化物首次被列入約束性指標體系，排放總量要削減10％。而在我國，水泥行業氮氧化物的排放量已是居火力發電、汽車尾氣排放之后的第三排放大戶。推進水泥行業氮氧化物排放控制在資金、技術等方面存在哪些困難？水泥行業氮氧化物削減，包括窯爐的低氮燃燒技術及煙氣脫硝研究與應用是否已經成熟，能否滿足大規模的產業化需求？
關鍵要減少氮氧化物生成
氮氧化物已成水泥行業主要廢氣污染物，排污費占企業排污費總額八成以上
目前，我國擁有水泥企業近5000家，產量已連續多年位居世界首位。2010年全國累計水泥總產量18.7億噸，其中，新型干法水泥比重達到80％。來自國家發改委的數據顯示，截至2010年年底，采用國內技術和裝備建設的新型干法水泥生產線已經達1300多條，日產4000噸、5000噸水泥生產線占60％左右，總計800多條生產線。
回轉窯是新型干法水泥物料燒成的關鍵技術裝備，也是水泥行業氮氧化物排放的主要來源。中國水泥協會高級顧問高長明接受記者采訪時說，煅燒水泥熟料時生成一氧化氮的途徑主要有熱力氮氧化物、瞬發氮氧化物、燃料氮氧化物和生料氮氧化物4種。在回轉窯產生的廢氣中，二氧化氮一般僅占氮氧化物總量的5％以下，一氧化氮則占總量的95％以上。
清華大學熱能工程系副研究員、博士生導師宋薔介紹了在我國新型干法水泥回轉窯上常用的氮氧化物控制技術:一是優化窯和分解爐的燃燒制度；二是改變配料方案，摻用礦化劑以求降低熟料燒成溫度和時間，改進熟料易燒性；三是采用低氮燃燒器；四是在窯尾分解爐和管道中的階段燃燒技術。
從目前我國水泥工業氮氧化物控制技術的使用情況來看，除一些水泥窯采用了低氮燃燒器設計，以及部分新型干法窯通過控制分解爐產生還原性氣氛削減氮氧化物排放外，基本未采取任何控制措施。因此，在《水泥工業大氣污染物排放標準》(GB4915－2004)中沒有對新建廠提出更加嚴苛的標準，新老源一致，仍保持GB4915－1996標準，即800mg/Nm3。
同樣，德國近30年的監測結果顯示，回轉窯廢氣中氮氧化物排放濃度大約在300mg/Nm3～2200mg/Nm3。宋薔介紹說，國內運行的新型干法水泥窯氮氧化物排放濃度尚缺乏系統的統計數據，根據一些不完全的監測數據顯示，大約在800mg/Nm3～1600mg/Nm3左右。
日前召開的“中國水泥協會環保和資源綜合利用專業委員會成立大會暨首屆中國水泥行業環保及資源綜合利用高峰論壇”上，合肥水泥研究設計院副總工程師毛志偉舉了這樣一個例子來反映我國水泥行業氮氧化物控制現狀。他說，根據2010年對150多家水泥企業的調研，水泥廠的大氣污染物基本上得到了控制，但是氮氧化物已成為主要廢氣污染源。比如，對于每條5000t/d的熟料新型干法水泥生產線而言，企業每年需繳納排污費90萬～100萬元，其中，氮氧化物排污費約占85％，即每年氮氧化物排污費76萬～85萬元。
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