我国水泥产量已经连续多年稳居世界第一。水泥炉窑不仅是温室气体CO₂的主要排放源,同时在生产过程中还会大量排放污染气体NOx。O₂/CO₂燃烧技术在水泥分解炉的潜在应用不仅能够作为一种控制CO₂排放的技术手段,同时也有可能大幅度降低煤粉燃烧过程中NOx的生成。因而研究O₂/CO₂气氛下煤粉与水泥生料的NO生成特性对于O₂/CO₂燃烧技术在水泥窑中的应用具有重要指导意义。本文首先探究了高浓度CO₂气氛中煤粉,煤粉与水泥生料混合物的NO生成特性,同时还研究了CO₂浓度对煤粉及其与生料混合物的NO排放特的影响性以及不同气氛中温度以及O₂浓度对其NO排放特性的影响规律。实验结果表明,O₂/N₂与O₂/CO₂气氛中水泥生料或水泥生料分解产物对煤粉的NO生成有显著的加剧作用,O₂/CO₂气氛中其对无烟煤NO的作用更为明显,水泥生料分解产物对煤粉NO的作用要比水泥生料的作用弱。煤粉以及煤粉与水泥生料混合物的NO生成积累量随CO₂浓度增加呈现单调递减的变化趋势。不同气氛中不同煤粉或不同混合物的NO生成量随温度增加以及O₂浓度的降低呈现各异的变化趋势。分别以煤粉在CO₂气氛中以及N₂气氛中生成的煤焦作为实验样品（后文分别以CO₂煤焦与N₂煤焦指代）,探究了高CO₂浓度气氛中不同煤焦以及煤焦与水泥生料混合物的NO生成特性,还分析了高CO₂浓度气氛中不同煤焦的燃烧特性。结果表明,O₂/N₂与O₂/CO₂气氛中CO₂煤焦的NO生成量都要低于N₂煤焦的NO生成量,其中水泥生料对CO₂煤焦的加剧作用要弱于其对N₂煤焦的作用。高CO₂浓度气氛中,与N₂煤焦相比,CO₂煤焦燃烧速率随温度变化更为敏感。在低O₂浓度下,两种煤焦的燃烧速率相差不大,随着O₂浓度的增加,两种煤焦燃烧速率之间的差异性也变得更为明显。水泥生料在对两种煤焦的燃烧特性呈现抑制作用。CO₂煤焦的燃烧机理模型与N₂煤焦的相同,都属于二维的随机成核以及随后生长模型。以化学纯物质为添加剂,在O₂/N₂与O₂/CO₂气氛中,分析了水泥生料中可能存在的不同微量成分对煤粉NO生成的影响,同时还探究了在主体CaCO₃的作用下不同微量成分对煤粉NO排放的影响。结果表明,在没有主要成分碳酸钙存在的情况下,两种气氛中Fe₂O₃对煤粉NO生成量加剧作用最为显著,而MgSO₄的抑制作用最为显著,其它成分表现出略微的抑制作用。在主要成分碳酸钙大量存在的情况下,两种气氛中本文所讨论的所有微量成分均对两种煤粉NO生成有加剧作用,而Fe₂O₃对煤粉NO生成量依然加剧作用最为显著,而Al₂O₃的加剧作用最弱,其它三种微量组分对煤粉NO生成量的影响相当。最后,文章概括了全文的整体内容,并就下一步的深入工作的方向提出一些思路。