德國水泥研究所對Pyroclon(以下稱I型，見圖1)和PrepolMSC(以下稱II型，見圖2)兩種分級煅燒的分解爐進行了研究。以下為研究結果。
德國水泥研究所對Pyroclon(以下稱I型，見圖1)和PrepolMSC(以下稱II型，見圖2)兩種分級煅燒的分解爐進行了研究。
1 過剩空氣系數和燃料品種的影響
以前的試驗表明，在分級煅燒式分解爐的還原區內存在一最佳過剩空氣系數，如超過了，因氧濃度增大而NO生成量也就增加；如太低，雖然對NOX的分解是有利的，但卻增加了中間產物(HCN、NH３等)，這些化合物一旦進入分解爐的燃燒區，在富氧條件下，再生成新的NO。
在6臺窯上進行試驗(I型2臺，II型4臺，產量1600-6000t/d)。B廠(II型，5000t/d )分解爐還原區的過剩空氣系數因設計所限不可能低于0.9，而A、C兩廠(II型，6000t/d和2500t/d)均可分別降到0.6和0.4。
試驗結果表明：過剩空氣系數略有降低，N()Ｘ生成就少很多，用褐煤為燃料時最顯著，而用石油焦+煤為燃料時，卻看不出有何影響。因此可以認為燃料內的揮發分含量及燃料的活性起重要作用，在還原區燃料排放的氮愈多，通過減少過剩空氣來降低NＯＸ 的效果愈好。這是由于揮發分多了，CH團增多使NO得以分解。在C廠的試驗還表明，將煤磨得細一些，可增大降低過剩空氣的作用。這可能是由于煤細了揮發分排放也就加快了。
與在發電廠的試驗結果不同，本試驗得出的最佳過剩空氣系數遠低于0.8。從還原區取樣以經典化學分析方法測定HCN和NH３的濃度結果表明，NH３濃度隨過剩空氣系數的減少而增加(與發電廠的經驗吻合)；但即使02濃度很低(0.1％-1.5％體積比)也檢測不到HCN，說明HCN完全氧化為NO的說法不成立。而是HCN在高濃度的CaO的觸媒作用下全部生成了NH3，幾乎沒有任何HCN能夠到達燃燒區再形成新的NO;而且形成的NH3還可促使NO在燃燒區內分解，因為其溫度在發生SNCR反應的溫度窗內。因此,還原區的最佳過剩空氣系數降低(低于電廠的試驗結果)。
由此可見，II型分解爐的三次風管和燃燒區進風管的尺寸的設計應向有利于大量減少過剩空氣的方向改進。而對于I型分解爐則應盡量加大出窯氣流系列的燃料比例，此類改進對采用高揮發分的燃料，如褐煤，尤為必要。為了解用二次燃料時NＯＸ的變化情況，在兩臺窯上用揮發分高達70％的二次燃料做了試驗。在B廠用較粗的燃燒慢的二次燃料代替30％的高活性煤，在燃料總含氮量可比的條件下，NO增加了0.24Kg NO2／t熟料，這是因為兩種燃料的燃燒速度不同，作為整體而言，燃燒在氧濃度較高的地方進行。在C廠用30％揮發分較高的二次燃料代替低揮發分煤，燃料中的氮含量減少1.2％，在過剩空氣系數為0.5時，NO 生成量大幅度地降了0.2kg NOx 熟料；但在過剩空氣系數高時，因碳氫化合物的迅速燃燒，對NO的分解沒有幫助。