電站鍋爐、工業(yè)鍋爐、焚燒爐、燃氣輪機等的煙氣會向環(huán)境排放NO和NO2等氮氧化物(通稱為“NOx”)，因其對人體有害、引發(fā)酸雨、并且是光化學(xué)煙霧的重要產(chǎn)生原因，NOx的排放受到越來越嚴(yán)格的限制，現(xiàn)有控制NOx排放的技術(shù)主要有三種：

1)分級燃燒，實施方式包括低NOx燃燒器(LNB)和燃料再燃。但分級燃燒技術(shù)對NOx的生成和排放控制有一定限度，LNB一般只有30-50％的效率，再燃的效率約為50-60％，單采用分級燃燒難以達到NOx的排放控制標(biāo)準(zhǔn)。

2)選擇性催化還原(SCR)，即在催化劑表面、通過氨或尿素等含氮還原劑(N-agent)來還原NOx。一般SCR系統(tǒng)安裝在420℃左右的煙氣溫度范圍。雖然SCR系統(tǒng)能相對容易地實現(xiàn)80～90％的NOx降低率，但此方法存在的缺點是需要設(shè)置催化劑反應(yīng)塔、催化劑費用高、煙氣中導(dǎo)致催化劑失效的因素較多，燃煤時催化劑的使用壽命僅約為四年，而且失效的催化劑是危險固廢。
3)選擇性非催化還原法(SNCR)，在高溫段將還原劑噴入從而將NOx還原為分子態(tài)的氮，現(xiàn)有技術(shù)中常用的還原劑是氨和尿素，此時SNCR只在一個很狹窄的溫度范圍內(nèi)(氨900-1100℃；尿素900-1150℃)有效。溫度更高的條件下，還原劑本身被氧化成NO；而低于佳反應(yīng)溫度時，選擇性還原反應(yīng)速度很慢從而造成未反應(yīng)的還原劑泄漏(如氨泄漏)。而且在現(xiàn)有的燃燒系統(tǒng)中，佳溫度范圍(即通常被稱為“溫度窗口”)可能隨燃燒工況的變化(如鍋爐負荷的變動)和煙道內(nèi)較大的溫度梯度的變化而發(fā)生改變，這給還原劑的噴射位置的確定帶來了很大的困難。除溫度窗口外，影響SNCR的效果的因素還有煙氣中的氧量等。氧量升高的情形在實際中常會遇到，如垃圾焚燒與燃氣輪機的排煙。

有報道在高氧量下用三聚氰酸(CYA)為脫硝還原劑，在15％的氧量下仍能還原NO，對煙氣中氧量的升高不敏感；但CYA的脫硝反應(yīng)會生成較多的N2O，同時CYA也存在較窄的溫度窗口限制(僅為650~800℃)(Siebers，D.L.ａnd Caton，J.A.“Removal of NitricOxide from Exhaust Gas with CYA”，Combustion and Flame 79；31-46，1990)。因此尋找溫度窗口寬、原物質(zhì)或者分解產(chǎn)物的泄露可能性小、具有一定耐受氧量升高的能力的還原劑非常重要。