Разработка и применение декарбонизатора с денитрацией в системе обжига цементного клинкера

Мировая цементная промышленность стремится к тому, чтобы достичь максимального сокращения эмиссии CO₂ к 2030 году и углеродной нейтральности к 2060 году. Вместе с тем становятся все более строгими нормативные требования к выбросам вредных веществ в атмосферу. В этих условиях трудно обеспечить потребности устойчивого развития, применяя традиционные технологии сокращения выбросов путем обработки отходящих газов системы обжига за ее пределами (например, технологии селективного каталитического или некаталитического восстановления оксидов азота) из-за необходимости высоких инвестиционных и эксплуатационных затрат и проблем вторичного загрязнения. Основным направлением технологического развития стала глубокая модернизация сис­темы обжига, позволяющая ей выполнять функцию денитрации (self-denitrification, self-DeNO_x) в рамках процесса производства цемента. В настоящей статье рассмотрены результаты разработки декарбонизаторов с денитрацией, при этом уделено внимание принципам их работы, ключевым конструктивным новшествам, методикам ступенчатого сжигания топлива, схеме огнеупорной футеровки и интеграции интеллектуальных систем мониторинга. Ключевые факторы, влияющие на снижение содержания NO_x в газах, — ​конструкция горелок, а также оптимизация подачи материала и третичного воздуха. Приведен типичный пример применения декарбонизатора типа self-DeNO_x на цементном заводе в Цзяншане производительностью 7000 т в сутки, в результате которого достигнуто эффективное и экономичное сокращение концентрации NO_x в газах.