我國水泥行業在產量和技術不斷提升的同時，不得不面對的是，其污染物減排方面卻面臨著越來越嚴峻的形勢。環保部此前公布的2011年上半年全國主要污染物減排四大主要污染物約束性指標中，新增指標氨氮排放量僅下降0.73%，氮氧化物排放量反而上升6.17%，與“十二五”計劃的2011年減排1.5%的目標相差較大，而水泥工業作為氮氧化物排放的三大主要來源之一，如何有效減排氮氧化物將是十二五期間面臨的新課題，而如何應對也是水泥企業當前亟需面對的問題。

    脫硝技術尚需完善

    筆者了解到，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、博士生導師宋薔向媒體介紹時表示，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。

    此前召開的“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。

    以點帶面，有計劃推進改造

    在采訪中，一些業內專家一致表示，隨著新型干法水泥技術的發展和環保標準的提高，SNCR和SCR脫硝將會成為主流技術。企業在不同地區和不同時段，可選擇采用SNCR法或SCR法進行脫硝。SNCR法的脫硝效率為50％～60％，低于選擇性催化還原法(SCR)的脫硝效率(80％～90％)，而SNCR法的費用(包括設備費用和操作費用)只有SCR法的1/5左右。

    SNCR法和SCR法應用于水泥行業脫硝，目前在國內尚處于研究階段。有專家介紹說，目前，SNCR技術在不同裝置應用上存在著脫氮效率忽高忽低等不穩定的問題，水泥行業氮氧化物排放控制技術仍處于研究階段，其研發及應用的發展水平將影響“十二五”氮氧化物的減排效果。該人士建議，“十二五”期間，國家應該對氮氧化物控制技術研究及產業化給予更多的支持及優惠政策，盡快推動國內氮氧化物控制技術的規模化示范應用和產業化，為氮氧化物的大規模削減提供更多技術支撐，而水泥企業也應以此為標準，有序、按計劃推進脫硝技術的改造。

    目前，我國水泥行業尚未開展有效的氮氧化物排放控制工作，根據國外水泥行業氮氧化物污染防治的經驗，應用包括SNCR技術在內的綜合措施，水泥行業氮氧化物排放濃度可以降低70~80％，具有投資少、環境效益高的特點。“十二五”期間，我國應加強水泥行業氮氧化物減排適用技術的推廣和應用，根據水泥窯的現狀和特性，推進煙氣脫硝示范工程建設。

    專家表示，“十二五”期間，水泥行業新型干法窯推行低氮燃燒技術和煙氣脫硝示范工程建設，并逐步推廣，可以將規模大于2000噸熟料/日的新型干法水泥窯作為“十二五”改造重點，綜合脫硝效率應達到70％。根據水泥窯的現狀和特性，推進煙氣脫硝工程建設，可以將長三角、珠三角、京津冀魯等重點區域氮氧化物年排放量在1000噸以上或熟料生產規模在2000噸/日以上的現役新型干法窯實行脫硝改造。

    長效來看，利大于弊

    醞釀中的嚴厲新政已令敏感的股市起了波瀾。筆者注意到，在“水泥廠必須安裝脫硝設備”消息公開后不久，當時的水泥板塊隨即全線盡墨，并拖累建材板塊整體走低。其中，四川雙馬、海螺水泥、江西水泥當時的跌幅超過了3%，金隅股份、巢東股份、冀東水泥跌幅也超過2%。

    但對行業來說，這記警鐘其實鳴得及時。據專家介紹，目前水泥行業的大氣污染物基本上得到了控制，但是廢氣中氮氧化物已成為主要的污染源，已占企業排污費總額八成以上。從這角度上，增加脫硝投入貌似短期內增加了成本，但從長遠來說，卻是企業減負的利好。而由于水泥行業過去幾年盈利情況較好，相對于火電等其它行業更具備實施減排的能力。

    此外，實施減排對應對今年開始嚴峻的行業形勢也有必要。據統計，2012年1月水泥價格387元/噸，比上年同期低34元/噸，所以今年和去年的起跑線不在同一水平上，由于近幾年新增產能遠超出新增需求和落后產能淘汰的總量，所以在2014年以前市場呈現一個供大于需的供需狀態。

    無論是從民生來看還是環保行業“十二五”規劃，我國對于污染行業的減排標準都將進一步提高，也會帶動環保產業的成長空間。

    有專家以未來水泥行業大量采用的SNCR脫硝技術來算，減排一噸氮氧化物合計增加成本14-21元，按2012年20.6億噸水泥產量計算，行業規模約為280億-420億元。這“數百億”的大蛋糕已經令行業規模較大、趨勢確定的脫硝行業垂涎（來源：水泥商情網）