中国建材报：水泥窑尾烟气LCR脱硝技术六问

LCR脱硝技术为低温液态催化脱硝技术，为江苏某公司提供。据技术提供方介绍，该技术利用液态脱硝剂与烟气中的氮氧化物（标记为NOX，下同）进行还原反应，生成氮气和水，以达到脱硝的目的。

近期，中国建材集团组织了由行业专家和检测机构组成的技术团队分别对已建成投运的5家LCR脱硝技术应用企业进行了现场调研与采样分析，评估LCR脱硝技术实际脱硝效果，并进一步验证技术商提供的技术原理（NOX还原成N2）的适宜性、真实性和有效性。

通过调研与现场取样化验分析，同时查阅了LCR脱硝技术相关专利信息，有以下几点疑问尚待解答。

（1）LCR脱硝原理到底是还原反应还是氧化反应？

据技术方提供材料，LCR脱硝过程是还原过程，烟气中氮氧化物经还原后生成无任何污染的氮气和水。但经对脱硝剂进行氧化还原电位监测，脱硝剂呈氧化性，酸化后氧化性显著增大，呈强氧化性，氧化还原电位由150 mV升高至700 mV左右。

经查专利信息，目前技术方申请发明专利“LCR液态催化剂脱硝工艺”（专利公开号：CN110102179A）及相关工艺专利均为“公布驳回”状态，而该公司另一项处于“实质审查”期专利——“一种湿法脱硝工艺”（专利公开号：CN111001278A）采用的为氧化法脱硝工艺。

基于以上几个因素，LCR脱硝技术“还原机理”无法得到验证，尚不能排除“氧化脱硝”的可能性。

（2）LCR脱硝废液中为何存在NO3- ？

根据检测LCR技术脱硝废液，废液中NO3-浓度增加，同时含有大量Cl-，显著存在低价态氮氧化物经过了氧化生成正五价氮的可能性，如果真如技术提供方所说LCR脱硝过程是还原过程，烟气中氮氧化物经还原后生成无任何污染的氮气和水，那么脱硝废液中不应存在NO3-。这也表明LCR技术脱硝反应过程大概率存在氧化过程的可能性。

（3）脱硝剂检验过程酸化后产生黄绿色气体是什么？

在模拟LCR脱硝机理反应过程中，向A脱硝剂中逐滴加入硫酸（浓度40%）至pH=4左右，A脱硝剂首先由初始的浅黄色变为浅红褐色，最终变为深红棕色，瓶中产生大量黄绿色气体，伴随强烈刺激性气味。

鉴于LCR脱硝废液中含有大量的Cl-，同时现场发现设备腐蚀严重，黄绿色气体不排除为含氯等强氧化性气体的可能。

（4）“XA公司1#生产线”（已运行LCR脱硝工艺一年以上）窑尾烟气颜色异常是如何造成的？

2023年4月19日18时26分左右，“XA公司1#生产线”窑尾烟气排放异常，企业发现该情况后立即采取处置措施，于18时36分窑尾排放废气颜色恢复正常。

经验证和分析，认为有三种可能性：

一是鉴于在多个LCR技术运行现场均检测到了不同浓度的NO2排放，经查阅相关资料，NO2为棕红色气体，溶于水后变成淡黄或淡棕色，因此不排除由于LCR脱硝强氧化过程中产生的NO2导致烟气颜色异常。

二是根据前面所述的模拟实验，向A脱硝剂中逐滴加入硫酸（浓度40%）至pH=4左右，也会产生大量黄绿色气体。

三是众所周知水泥熟料烧成的过程是一个较为复杂但非常成熟稳定的物理化学反应，任何可能产生化学反应的脱硝试剂均有带来安全和生态环保如设备腐蚀、排放异常等不可控风险的可能。

中国建材集团其他水泥产线和未使用LCR脱硝技术之前的产线从未出现过此次异常状态的烟气排放，因此，此次窑尾烟气排放异常不能排除是因使用LCR脱硝技术所致。

（5）LCR脱硝技术所使用的主试剂具体成份有可能是什么？

LCR脱硝技术在我集团生产线应用两年多，在相关机构问询了解过程中发现主要起脱硝作用的是A剂，技术提供方一直未告知具体成份。从A剂的实际应用效果和反应过程验证来看，存在A剂是氧化剂的显著可能。

（6）实际脱硝效率为什么与技术方宣传脱硝效率差距悬殊？

技术方宣称LCR脱硝技术脱硝效率可达99%，但经实际验证，5家应用企业运行期间，LCR系统进口的NOx浓度都较低（<150 mg/Nm3），实际脱硝效率介于21～67%，特别是在停止运行前端脱硝工艺、本底氮氧化物浓度升高的情况下，脱硝效率明显降低。

综上所述，LCR脱硝技术与技术商提供技术信息存在较大差异，尚不能排除污染物转移的可能性，同时脱硝效率较技术方宣称指标也有明显差距，存在发生生态环保风险的可能性。

为防范可能进一步引发生态环境事件和因设施设备腐蚀产生安全事故、财产损失的风险，中国建材集团已要求相关企业立即停止运行LCR脱硝技术，全面评估验证环保设施的安全性和可靠性，加快推进技术改造，切实为集团产业升级和绿色转型奠定坚实基础。