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氮氧化物(NO_X)的减排是国家所关注的环保重点,随着国家对NO_X排放标准要求越来越严格,耐火材料企业面临NO_X减排的压力也越来越大。对于耐火材料企业而言,现有NO_X减排技术存在不适应问题,迫切的需要一种效果好、适合于耐火材料生产的NO_X减排方法。本文研究希望为适用于耐火材料燃气窑炉的NO_X减排方法提供借鉴。因此本文主要针对耐火材料燃气窑炉的NO_X生成规律进行了实验研究,具体实验内容如下:(1)在底升式升降炉上探究不同空气过剩系数α条件下,低氮氧预混型高速燃烧器NO_X的生成情况与温度的关系;探究了空气预热温度对低氮氧预混型高速燃烧器NO_X生成的影响;(2)在模拟生产车间1 m3梭式窑进行了四个传统套筒式燃烧器燃烧实验,分析了NO_X的浓度与温度的关系,然后对比单个传统套筒式燃烧器与低氮氧预混型高速燃烧器NO_X的生成情况,分析两种燃烧器NO_X生成浓度不同的原因;(3)对耐火材料企业高温燃气窑炉和中低温燃气窑炉的烟气排放情况进行检测分析;(4)最终对耐火材料不同温度的燃气窑炉NO_X减排方法进行探讨。得到的结论如下:(1)低氮氧预混型高速燃烧器α不同,NO_X的生成量不同,随着α的增大,NO_X生成量增加;温度<1400℃时,NO_X生成量较低,窑内NO_X折算浓度<100mg/m3(未标明的折算浓度统一取基准氧含量为9%),当温度<1700℃时,NO_X折算浓度;当α较小时NO_X的折算浓度低于20 mg/m3;对于低氮氧预混型高速燃烧器可以通过调节α来减少部分NO_X的生成。(2)低氮氧预混型高速燃烧器当空气预热温度由室温-550℃时,助燃空气中氧气的含量逐渐降低,当空气预热温度>75℃时,氧含量出现突变,155℃时氧含量不再发生变化;当空气预热温度的升高,火焰的燃烧温度逐渐提高,达1680℃;NO_X的生成量也与空气预热温度呈正相关,到达一定预热温度时出现NO_X的生成量达到稳定值,NO_X折算浓度。(3)梭式窑四个传统套筒式燃烧器,烟道和窑内的氧含量比较稳定;当温度<1400℃时,窑内NO_X的生成量相对较少,折算浓度;1500℃时,NO_X的折算浓度在;温度>1600℃,NO_X折算浓度,燃烧火焰分布不均匀,存在许多明亮区和局部高温区,火焰火柱有时会晃动不连续,不稳定。(4)单个传统套筒式燃烧器窑炉和烟道内的含氧量比较稳定;在相同条件下预混型高速燃烧器NO_X的生成量与传统套筒式燃烧器相比减少40%以上,火焰没有明显火焰明亮区,燃烧火焰不飘散,火柱稳定。(5)所选耐火材料企业高温燃气隧道窑窑内和烟道内NO_X的浓度较高,且无明显的规律;NO_X窑内折算浓度,烟道内折算浓度;中低温燃气窑炉氧含量和NO_X含量相对稳定,窑内折算浓度,烟道内NO_X折算浓度;使用温度<1400℃的中低温燃气窑炉窑内NO_X折算浓度,烟道内NO_X折算浓度,一级干法物理化学复合吸附方法脱硝效率可达70%以上。(6)低氮氧燃烧技术是发展的方向,温度低于1400℃时的燃气窑炉有望采用低氮氧预混型高速燃烧器结合组织燃烧技术,在源头减少40%NO_X的生成,实现超低排放;温度高于1400℃的燃气窑炉可以采用“源头治理+尾气净化吸附”的方法实现NO_X超低排放。