低氮氧化物燃烧技术是从源头治理，主要包括低氮燃烧器和分解炉分级燃烧技术。低氮燃烧器通过增加燃烧器风道，降低一次空气比例，使煤粉分级燃烧。分解炉分级燃烧技术利用助燃风分级或燃料分级加入，形成的贫氧气氛或富燃料区域，产生一定量的CO、CH4、H2、HCN和固定碳等还原剂。这些还原剂与窑内产生的NOx发生反应，将NOx还原成N2等无污染的惰性气体。此外，煤粉在缺氧条件下燃烧也抑制了自身燃料型NOx的产生，使出分解炉的NOx含量大幅度降低，从而实现水泥生产过程中的NOx的减排的目的。反应式如下：

 2CO+2NO=N2+2CO2

 NH+NH=N2+H2

2H2+2NO=N2+2H2O

所以在使用分级燃烧技术降低氮氧化物时，为了控制窑内气氛，首先应根据所使用的燃料类型，结合生料中的硫、碱含量等，在窑尾烟室、分解炉锥体等部位加装良好的、易于调整的燃烧器，有利于煤粉在贫氧区生成CO，同时因为锥部区域风速较大，有利于煤粉的分散，并避免产生局部高温区；其次可适当将三次风管进行上移，保持窑内微氧化气氛，延长还原剂还原NOx的时间。，从而使氮氧化物能够最大限度的降低。