PDF《大气污染过程中氮氧化合物对大气的危害及防治》

大气污染过程中氮氧化合物对大气的危害及防治 Ξ 杨宗鑫1 , 王兵2 , 林孟雄2 , 胥锋3 (1.

四川康达环保实业发展有限责任公司;

2. 西南石油大学;

3. 绵阳仁智实业发展有限责任公司) 摘要: 针对在社会生产过程中排放的氮氧化物(NO x) 对大气造成的污染情况, 讨论了NO x 的主 要来源、 生成机理及对人类生活的危害. 并简要介绍了目前对NO x 排放的控制处理技术, 并简要阐述了 经济发展和氮氧化物控制的相关联系. 关键词: 大气污染;

氮氧化合物 随着社会的发展, 工业发展速度加快, 大气的污 染状况也越来越严重. 近几年, 由于生产和发展的需 要, 我国在石油化工、 机动车辆的生产上突飞猛进, 虽然在一定程度上推动了社会的发展, 但对大气环 境却造成了比较严重的污染. 目前, 国际上对大气环 境保护越来越重视, 声音越来越强烈, 我国也出台了 一些相关的法律法规以保护大气环境.由于氮氧化 合物对大气污染影响特别严重, 并且来源广泛, 因此, 对大气污染过程中氮氧化物的研究越发迫切.

1 大气污染过程中的主要污染物 经调查, 大气的污染主要包括一氧化碳、 碳氢化 合物、 氮氧化合物、 铅、 二氧化硫、 二氧化碳、 微粒、 醛类、 粉尘、 电辐射、 噪声等. 目前, 在工农业生产、 开发 过程中, 氮氧化物的无序排放对环境的影响极大.

2 大气污染过程中氮氧化物的主要来源、 生成机理 及危害 2.

1 大气中氮氧化合物的主要来源 大气污染过程中氮氧化合物主要来自三方面: 工业污染、 生活污染、 交通污染 ①工业污染主要是由于在工业生产过程中 (特 别是在石油化工企业) 燃烧化石燃料而产生的, 它主 要包括二部分: 一是在工艺生产过程中排放的泄漏 的气体污染物, 如化工厂及煤制气厂;

二是在工业生 产用的各种锅炉、 窑炉排放的污染物;

②生活污染主要是指城镇居民、 机关和服务性 行业, 因做饭、 取暖、 沐浴等生活需要, 燃烧矿物质燃 料而向大气排放的氮氧化合物等污染物质, 是大气 污染的有害气体产生的主要来源之一. ③交通污染主要来自两个方面: 一是汽车、 火车、 轮船和飞机等交通工具在运动过程中排放的一 氧化碳、 氮氧化合物等;

二是在原料运输过程中, 由 于某些原料的泄漏及直接向空排放而造成的污染. 对于燃烧汽油的车辆(指汽油机和摩托车) 来说, 危 害最大的排放物有三类: CO、 HC、 NOX;

对于柴油机 来说, 除排放CO、 HC、 NOX 外, 还排放其它有害物 质. 2.

2 大气污染过程中氮氧化物的生成机理 煤在燃烧过程中排放到空气中的氮氧化合物主 要是NO (占90% ―95% ) , 仅有少量的NO 2, 近几年 发展起来的流化床燃煤器, 由于燃烧温度较低, 还会 产生一定量的N 2O.NO 是一种无色无味的气体, 共有11 个价电子, 电子结构可表示为NO [KK (Ρ2s)

2 (Ρ2s3 )

2 (Ρ2p )

2 (Π 2py)

2 (Π 2pz)

2 (Π 2py3 )

2 ], 因其 由一个 Ρ 键、 一个双电子 Π键和一个三电子 Π键组 成, 常温下在空气中很容易被氧化生成NO 2. 在燃煤过程中NO 的生成机理非常复杂.大量 的实验表明,NO 的生成包括一系列的平行反应与 顺序反应、 均相反应与多相反应、 自由基反应与分子 反应.一般认为,NO 的生成有以下三种途径: (1) 在高温下燃烧, 空气中的N