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一.热力型NOx的形成的热力学
b 上述数据说明：
1) 室温条件下，几乎没有NO和NO2生成，并且所有的NO都 转化为NO2
2) 800K左右，NO与NO2生成量仍然很小，但NO生成量已 经超过NO2
3) 常规燃烧温度（>1500K）下，有可观的NO生成，但NO2 量仍然很小
一些大城市对空气中NO含量的测定
NO 含量
NO2 含量
日最大含量 0.13-0.37ppm 0.05-0.12ppm
月最小含量 0.01-0.04ppm 0.01-0.04ppm
月最大含量 0.05-0.11ppm 0.04-0.06ppm
年平均含量 0.03-0.07ppm 0.02-0.05ppm
§ 低温火焰下由于含碳自由基的存在生成的NO
一.热力型NOx形成的热力学
b 1.热力型NOx的生成浓度与温度的关系
产生NO和NO2的两个重要反应
N2 O2 2NO
1
NO
1 2
O2
NO2
2
上述反应的化学平衡受温度和反应物化学组成的影响
平衡时NO浓度随温度升高迅速增加
1.热力型NOx的生成浓度与温度的关系
宝典烟气脱硝
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
NO浓度(ppm)
800
700
600
500
400
系列1
300
200
100
0 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900 温度(摄氏度)
一.热力型NOx形成的热力学
b 平衡常数和平衡浓度
一.热力型NOx形成的热力学
b 2.来自百度文库NO与NO2之间的转化
b 平衡常数和 b 平衡浓度
Ø NO：大气中NO2的前体物质，形成光化学烟雾的活跃 组分
不同浓度的NO2对人体健康的影响
浓度(ppm)
1.0 5.0 10-15 50 80 100-150 200 以上
影响
闻到臭味 闻到很强烈的臭味 眼、鼻、呼吸道受到强烈刺激 1 分钟内人体呼吸异常，鼻受到刺激 3－5 分钟内引起胸痛 人在30－60 分钟就会因肺水肿死亡 人瞬间死亡
§1氮氧化物的性质及来源
b 1952年，洛杉矶上空笼罩在浅蓝色的烟雾之中，这是在强烈阳光 照射下，污染物发生的化学反应，400多名老人因此丧失了生命. 附近农作物一夜之间严重受害；6.5万公顷的森林，29％严重受害 ，33％中等受害，其余38％也受轻度损害。美国光化学烟雾对农 业和林业的危害曾波及27个州。
NO2(ppm)
NO2浓度的日变化
1.4 1.2
1 0.8
系列1
0.6 0.4 0.2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
时间(h)
§1氮氧化物的性质及来源
b NOx的性质（续）
Ø NO2:强烈刺激性，来源于NO的氧化，酸沉降
b NOx的来源
Ø 固氮菌、雷电等自然过程（5×108t/a） Ø 人类活动（5×107t/a）
§ 燃料燃烧占 90％ § 95％以NO形式，其余主要为NO2
§1氮氧化物的来源
§1氮氧化物的来源
§2燃烧过程NOx的形成机理
b 在氮氧化物中，NO占有90%以上，二氧化氮占5%10%，产生机理一般分为如下三种： 燃料型NOx
§ 燃料中的固定氮生成的NOx Ø 热力型NOx
§ 高温下N2与O2反应生成的NOx Ø 瞬时NO
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
第9章 氮氧化物污染控制
b 教学内容: b §1 氮氧化物的性质及来源 b §2 燃烧过程中氮氧化物的形成机理 b §3 低氮氧化物燃烧技术 b §4烟气脱硝技术
建议学时数：4学时
第9章 氮氧化物污染控制
b 1、教学要求 b 要求了解氮氧化物性质和来源， b 理解燃烧过程中氮氧化物的形成机理, b 掌握低氮氧化物燃烧技术和烟气脱硝技术。 b 2、教学重点 b 燃烧过程中氮氧化物的形成机理，烟气脱硝技术 b 3、教学难点 b 烟气脱硝技术、低氮氧化物燃烧技术
§1氮氧化物的性质及来源
b 就全球来看，空气中的氮氧化物主要来源于天然源，但城市大气 中的氮氧化物大多来自于燃料燃烧，即人为源，如汽车等流动源 ，工业窑炉等固定源。 据计算，各种燃料燃烧产生的氮氧化物量为： 1吨天然气:6.35公斤 1吨石油: 9.1-12.3公斤 1吨煤: 8-9公斤 而以汽油、柴油为燃料的汽车，尾气中氮氧化物的浓度相当高。 在非采暖期，北京市一半以上的氮氧化物来自机动车排放。 氮氧化物与空气中的水结合最终会转化成硝酸和硝酸盐，随着降 水和降尘从空气中去除。硝酸是酸雨的原因之一；它与其它污染 物在一定条件下能产生光化学烟雾污染。
b 之后，日本、英国、德国、澳大利亚先后出现过光化学污染， 我国兰州、上海也发生过类似的光化学烟雾事件。 氮氧化物（NOx），普通人并不熟悉的名字，它，就是上述 光化学烟雾的罪魁祸首，它还会造成大气层中臭氧含量减少、引 发硝酸雨，致使人们感染气喘病、肺水肿、鼻炎、头痛等疾病。 据测算，每燃烧一吨煤，就要产生5－30kg氮氧化物。可我 国能源结构中有70%－80％由煤的燃烧来提供。煤炭高温燃烧成 为我国排放氮氧化物的主要来源之一。
§1氮氧化物的性质及来源
b NOx包括 Ø N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5 Ø 大气中NOx主要以NO、NO2的形式存在 Ø 氮氧化物（NOX）种类很多，造成大气污染的主要 是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），因此环境 学中的氮氧化物一般就指这二者的总称。 NOx的性质 Ø N2O：单个分子的温室效应为CO2的200倍，并参与臭 氧层的破坏