随着经济的快速发展，水泥产量也在不断的增加，则用于生产所需煤耗也在不断增加，其燃烧过程中产生的NOx也在不断增加，给环境带来很大压力。降低NOx浓度的方式多种多样，但会带来二次污染，减排效果也相对较小，且增加了水泥成本。通过调节水泥工艺自身参数来降低NOx的生成显的尤为重要。高固气比悬浮预热分解技术不仅提高了固气比；而且该技术并采用外循环式分解炉，使未分解的物料循环进入分解炉进行分解，大幅度提高了预热器的热效率，系统的热稳定性，及入窑碳酸钙的表观分解率，从而降低了回转窑内的热负荷，这些技术特点均对NOx的减排有利。本文首先以高固气比系统的工艺特点、过程特点及操作特点为切入点，深入分析了其低氮排放机理；其次，通过现场工程实践系统研究了高固气比技术低氮排放最优操作参数范围、控制参数范围及操作要点；最后，设计了“水泥原料矿物对煤氮热迁移影响”试验，探讨了钙质原料、硅质原料、铝质原料及铁质原料对煤中氮元素热迁移的影响，具体研究结果如下：氧浓度，分解炉的温度，头尾煤比例等工况参数均与NOx排放有紧密联系。并通过调试这几个工况参数，可使高固气比系统烟囱处NOx的平均浓度降低到154ppm，且系统中各项指标都均衡、稳定。通过研究水泥生料中各矿物对煤氮热迁移的影响得出：各矿物均可抑制煤氮的释放，但抑制作用不同，石灰石的抑制作用最大，砂岩的抑制作用最小。