德国水泥研究所对Pyroclon(以下称I型，见图1)和PrepolMSC(以下称II型，见图2)两种分级煅烧的分解炉进行了研究。以下为研究结果。
德国水泥研究所对Pyroclon(以下称I型，见图1)和PrepolMSC(以下称II型，见图2)两种分级煅烧的分解炉进行了研究。
1 过剩空气系数和燃料品种的影响
以前的试验表明，在分级煅烧式分解炉的还原区内存在一最佳过剩空气系数，如超过了，因氧浓度增大而NO生成量也就增加；如太低，虽然对NOX的分解是有利的，但却增加了中间产物(HCN、NH３等)，这些化合物一旦进入分解炉的燃烧区，在富氧条件下，再生成新的NO。
在6台窑上进行试验(I型2台，II型4台，产量1600-6000t/d)。B厂(II型，5000t/d )分解炉还原区的过剩空气系数因设计所限不可能低于0.9，而A、C两厂(II型，6000t/d和2500t/d)均可分别降到0.6和0.4。
试验结果表明：过剩空气系数略有降低，N()Ｘ生成就少很多，用褐煤为燃料时最显著，而用石油焦+煤为燃料时，却看不出有何影响。因此可以认为燃料内的挥发分含量及燃料的活性起重要作用，在还原区燃料排放的氮愈多，通过减少过剩空气来降低NＯＸ 的效果愈好。这是由于挥发分多了，CH团增多使NO得以分解。在C厂的试验还表明，将煤磨得细一些，可增大降低过剩空气的作用。这可能是由于煤细了挥发分排放也就加快了。
与在发电厂的试验结果不同，本试验得出的最佳过剩空气系数远低于0.8。从还原区取样以经典化学分析方法测定HCN和NH３的浓度结果表明，NH３浓度随过剩空气系数的减少而增加(与发电厂的经验吻合)；但即使02浓度很低(0.1％-1.5％体积比)也检测不到HCN，说明HCN完全氧化为NO的说法不成立。而是HCN在高浓度的CaO的触媒作用下全部生成了NH3，几乎没有任何HCN能够到达燃烧区再形成新的NO;而且形成的NH3还可促使NO在燃烧区内分解，因为其温度在发生SNCR反应的温度窗内。因此,还原区的最佳过剩空气系数降低(低于电厂的试验结果)。
由此可见，II型分解炉的三次风管和燃烧区进风管的尺寸的设计应向有利于大量减少过剩空气的方向改进。而对于I型分解炉则应尽量加大出窑气流系列的燃料比例，此类改进对采用高挥发分的燃料，如褐煤，尤为必要。为了解用二次燃料时NＯＸ的变化情况，在两台窑上用挥发分高达70％的二次燃料做了试验。在B厂用较粗的燃烧慢的二次燃料代替30％的高活性煤，在燃料总含氮量可比的条件下，NO增加了0.24Kg NO2／t熟料，这是因为两种燃料的燃烧速度不同，作为整体而言，燃烧在氧浓度较高的地方进行。在C厂用30％挥发分较高的二次燃料代替低挥发分煤，燃料中的氮含量减少1.2％，在过剩空气系数为0.5时，NO 生成量大幅度地降了0.2kg NOx 熟料；但在过剩空气系数高时，因碳氢化合物的迅速燃烧，对NO的分解没有帮助。