眾所周知(zhi)，水泥工(gong)業(ye)(ye)是我國國民經濟(ji)重(zhong)要的(de)基礎原材料產(chan)業(ye)(ye)，在經濟(ji)社會建設中具有重(zhong)要的(de)地位(wei)和作(zuo)用(yong)。幾十年來，我國水泥工(gong)業(ye)(ye)得到了長足(zu)進步，水泥產(chan)量(liang)占(zhan)世(shi)界水泥總(zong)產(chan)量(liang)的(de)60%以上，已連(lian)續30余年位居世界第一(yi)。水(shui)泥行業是(shi)傳統(tong)的資源、能源消(xiao)耗型產(chan)業，生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)包括(kuo)大量(liang)的原(yuan)燃料應用和高(gao)溫煅(duan)燒過(guo)程(cheng)，因此會產(chan)生(sheng)硫氧(yang)化物、氮氧(yang)化物、顆粒物等大氣污染物。2018年我國(guo)水泥產量21.8億噸，估算排放NOx約200萬噸。

　　近年來，為滿足國家減排目(mu)標(biao)和排放標(biao)準要求，水泥工(gong)業NOx減(jian)排(pai)技(ji)術(shu)的研發和應(ying)用取得了一定的進展和成(cheng)效，低氮(dan)燃燒(shao)器、分級燃燒(shao)、選擇性(xing)非(fei)催化還原(yuan)（SNCR）等技(ji)術已在(zai)水(shui)泥行業有一定規模的應用。然而，這些技(ji)術的脫硝率一般低(di)于50%，而且在實際應用過程中(zhong)，低氮燃燒(shao)器(qi)、分級燃燒(shao)等燃燒(shao)控制(zhi)技術受窯爐工況影響較(jiao)大，SNCR受到溫度、反應時間、混合情況(kuang)等因素的影響，需要噴入大量的氨以(yi)保證(zheng)脫硝率，容易導致氨逃(tao)逸形成(cheng)二次污(wu)染(ran)。目前，水(shui)泥(ni)企業通(tong)過(guo)上(shang)述減(jian)排技術能(neng)夠將(jiang)窯(yao)尾煙氣中(zhong)的NOx濃度控制在400mg/m３左(zuo)右。

　　2018年6月，國務院印發《打贏(ying)藍(lan)天保衛戰三年行動計劃》，對未來3年國家大(da)氣污(wu)染防治工(gong)作進行(xing)部署；2019年政府工作報告提出，今年持(chi)續推進污染(ran)治理(li)，SO2、NOx排放量下降3%，加強工業、燃煤、機動車(che)三大污染(ran)源治理。同時(shi)，水(shui)泥行業排放(fang)標準(zhun)日趨嚴格，現(xian)執行的(de)《水(shui)泥行業大氣污染(ran)物排放(fang)標準(zhun)》（GB4915-2013）規(gui)定水泥企業NOx排(pai)放限值為400mg/m3，重點地區為320mg/m3。各地地方標準在國家(jia)標準的基礎(chu)上提(ti)出了更高的要求，如《北京(jing)水(shui)泥(ni)工業(ye)大氣污染(ran)物排放標準》（DB11/1054-2013）規定(ding)自(zi)2016年1月1日起，氮氧(yang)化物排放限值為(wei)200mg/m3；杭(hang)州市規定(ding)，水(shui)泥(ni)企(qi)業NOx排放限額為150mg/m3；江蘇省要求2019年6月1日前省內水(shui)泥行業實現氮氧(yang)化物(wu)排放(fang)濃度不高于100mg/m3；河(he)南省（鄭州、安(an)陽）、河(he)北省（石家莊(zhuang)、唐山、邯鄲(dan)）、四川省等地紛紛出臺相關(guan)鼓勵(li)或強制政策，要求水泥(ni)行業氮氧化物排放達到超低排放限(xian)值為50mg/m3，同時要求氨逃逸并網，與硫、硝、塵等(deng)大(da)氣污染(ran)物相同，進行實時在線監控。

　　這一系(xi)列的(de)政策法規的(de)出(chu)臺，對水泥行業提出(chu)了更高的(de)要求，企業亟需采用更為高效的脫硝(xiao)技術。

　　早在2011年(nian)，中國建筑(zhu)材料(liao)科學研究總院有限公司就自主成立了“水(shui)泥窯用低溫SCR脫(tuo)硝(xiao)催化劑的設計與合成”等項目，綠色建(jian)材(cai)國(guo)家重點實驗室(shi)汪瀾教授的團隊(dui)在水泥窯爐煙(yan)氣特性(xing)和低溫SCR催化(hua)劑開(kai)發方面開(kai)展(zhan)了(le)大量的基礎性研究工作，提出了(le)水(shui)泥窯中低溫SCR技(ji)術路線；“十二(er)五”期(qi)間(jian)，承擔了(le)國家科技(ji)(ji)支撐課題《水泥(ni)、墻材窯爐大氣(qi)污(wu)染(ran)物治(zhi)理(li)關鍵(jian)技(ji)(ji)術研究(jiu)與(yu)示范(fan)》，重點研究(jiu)錳(meng)基、釩基等(deng)催化(hua)劑(ji)體系在低溫煙氣(qi)條件下的脫硝活性，并集(ji)成蜂窩狀催化(hua)劑(ji)成型技(ji)(ji)術，在水泥(ni)生產(chan)線開展(zhan)了(le)中(zhong)試試驗(yan)。2016年(nian)10月，科技部發布了“大(da)氣(qi)污染成因與(yu)控(kong)制技術研究”專項指南，提出在建材行業開展(zhan)“高(gao)效(xiao)脫(tuo)硝”和“突破中低(di)溫催化脫硝”等研(yan)究。基(ji)于前期的研(yan)究基(ji)礎(chu)，總院綠色建材國家重(zhong)點實(shi)驗室聯合清華(hua)大學(xue)申報了(le)大氣(qi)專項項目(mu)，并獲得了(le)立項和資助(zhu)。SCR脫(tuo)硝技(ji)術(shu)的推(tui)廣應用勢(shi)在必行，而開發(fa)適用于水泥窯爐的中低溫SCR催(cui)化劑，形成水泥(ni)窯高效SCR脫(tuo)硝(xiao)技術(shu)，是突(tu)破水泥工業SCR技術應(ying)用問題的關鍵(jian)。

　　該項目經過眾多科研人(ren)員七(qi)八年的不(bu)懈努(nu)力(li)和辛勤付(fu)出，以(yi)及相(xiang)關(guan)企(qi)業的鼎力(li)相(xiang)助，才有了今天(tian)取(qu)得的成(cheng)績(ji)，離最終實現(xian)規模(mo)化(hua)生產(chan)(chan)更(geng)近(jin)了一(yi)步。相(xiang)信在不(bu)遠的將來，這一(yi)科技成(cheng)果必將轉化(hua)為生產(chan)(chan)力(li)，為推動水泥行業的綠色(se)發展、打贏(ying)藍天(tian)保衛戰貢獻力(li)量。