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氮氧化物对环境的危害及污染控制技术.docx

上传人:老狐狸 2023/3/20 文件大小:18 KB

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氮氧化物对环境的危害及污染控制技术.docx

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氮氧化物对环境的危害及污染掌握技术
摘要:氮氧化物气体是危害最大、最难处理的大气污染物之一。随着经济的迅猛进展,有效掌握氮氧化物造成的大气污染已刻不容缓。本文对氮氧化物的来源、危害及掌握技术进展了概述,这对于“”期间氮氧化物的减排有了更进一步的生疏。
关键词:氮氧化物来源危害低氮燃烧技术烟气脱硝技术
我国是以燃煤为主的进展中国家,其能源构成以煤炭为主,消耗量占一次能源消费量的76%左右。随着经济的快速进展,煤耗的增加,燃煤造成的大气污染日趋严峻,而氮氧化物(NOx)是其中的主要污染物之一。近年来,由于机动车拥有量的快速增长,尾气排放氮氧化物(NOX)也是一个不容无视的问题。因此,国家“”期间把氮氧化物(NOX)做为减排指标考核,掌握氮氧化物(NOX)排放量已势在必行,。
氮氧化物的来源及危害
,总起来用NOx表示。其中污染大气的主要是NO和NO2。NO毒性不太大,但进入大气后可被缓慢地氧化成NO2,当大气中有O3等强氧化剂存在时,或在催化剂作用下,其氧化速度会加快。
大气中的NOx来源主要有两方面:,每年全球约产生5亿吨,另一方面是由人类活动所产生,每年全球产生量超过5000万吨。在人类活动产生的NOx中,%以上,其次是******处理等过程。从燃烧系统中排出的NOx95%以上是NO,其余主要为NO2。由于在环境中NO最终将转化为NO2,因此,估算的NOx排放量都按NO2计。
NO2的毒性约为NO的5倍。当NO2参与大气中的光化学反响,形成光化学烟雾后,其毒性更强。大气中的NOx对人和动植物都有肯定的危害。NO还会导致中枢神经受损,引起痉挛和麻痹。高浓度NO中毒时,快速导致肺部充血和水肿,甚至窒息死亡。
NOx与碳氢化合物混合时,在阳光照耀下发生光化学反响生成光化学烟雾。光化
学烟雾的成分是光化学氧化剂,它最明显的危害作用是刺激人的眼睛,发生红烟病。此外,,从而增大呼吸阻力。光化学烟雾对植物的损害格外严峻,。氮氧化物的掌握技术
掌握氮氧化物废气排放的技术措施主要分两大类:一类是源头掌握,低NOx燃烧技术,其特征是通过各种技术手段,掌握燃烧过程中产生NOx的生成反响;另一类是尾部掌握,即烟气脱硝,其特征是把已生成的NOx通过某种手段复原为N2,从而降低排放量。
人类活动排入大气中的NOx,90%以上来自燃料燃烧过程。燃烧过程产生的NOx主要是NO和NO2,其中NO约占90%,NO2约占5~10%。燃烧过程中NOx有3种不同的生成途径,称作不同的NOx,即热力型NOx,燃烧型NOx和快速型NOx。
在NOX生成机理中,快速型NOX不到5%,当燃烧区温度低于1350℃时几乎没有热力型NOX,只有当燃烧温度超过1600℃时,热力型NOX才可能占到25~30%。对于常规燃烧设备,NOX的燃烧掌握主要是通过降低燃料型NOX而实现的。
机动车排放的NOX也是不行无视的排放源,机动车排放的NOX主要是热力型NOX和燃料型NOX。
低NOx燃烧技术
凡通过转变燃烧条件来抑制NOx生成或破坏已生成的NOx到达削减NOx排放的技术称为低NOX燃烧技术。。在各种NOx污染掌握技术中,。
低过量空气系数运行技术
NOx排放量随着炉内空气量的增加而增加,锅炉承受低空气过量系数运行,不仅可以降低NOx排放,而且能够削减锅炉热损失,提高锅炉热效率。,从而使燃烧效率下降。因此,。
二段燃烧技术
二段燃烧技术是在两段燃烧装置中,燃料在接近理论空气量下燃烧。燃烧所用的
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空气分两次通入,亦即燃烧分两段进展。第一段通入的空气约占总空气量的80%~95%,燃烧在富燃烧贫氧条件下进展,形成低氧燃烧区,火焰温度低,因而抑制了NOx的生成。其次段将其余的空气从温度较低的区域送入,。在二次空气供入后,虽然氧过剩,但由于烟气温度较低而限制了NOx的生成量。承受两段燃烧,,因而NOx的生成量可大降低。
烟气再循环技术
对烟气进展再循环是削减NOx形成的很有效的方法。其原理为:局部冷却了的烟气再循环被送回到燃烧区,起到降低氧浓度和燃烧区温度的作用,到达削减NO生成的目的。烟气的循环率在25%~40%的范围内最为适宜,NOx的抑制效果最正确。
烟气脱硝技术
非选择性催化复原法(NSCR)
含NOx的气体在肯定温度和催化剂的作用下和复原剂发生反响,将其中的NO2和CO等复原为N2,同时复原剂与气体中的O2反响生成水和CO2。作为复原剂的气体,。通常的复原剂为含以上组分的混合气体,。催化剂为铂和钯,反响温度掌握在550~800℃,净化效果最好。温度低时NOx的转化率低,温度超过815℃会烧坏催化剂载体,使催化剂活性降低,从而降低净化效率。
选择性催化复原法(SCR)
用NH3作复原剂对含NOx的气体进展催化复原处理,使NH3能有选择地和气体中的NOx进展反响,而不和氧发生反响。,。反响温度掌握在400℃以下,可使以下反响占确定优势。
液体吸取法
水吸取法:用水吸取NOx时,水和NO2反响生成***和亚***,亚***不稳定,很快发生分解生成***.NO和水。NO不与水发生反响,在水中的溶解度很小,并且在水吸取NO2时,还放出局部NO,因而水吸取法的净化效率不高,不能用于主要含NO
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的燃烧废气的净化。,可用于净化小气量的以含NO2为主的
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NOx废气。
酸吸取法:用浓硫酸吸取法的原理是浓硫酸和NOx可生成亚硝基硫酸。亚硝基硫酸可以用于硫酸生产和浓缩***。在同时生产硫酸和浓***的企业中,可以用该法净化含NOx废气。稀***吸取法的原理是利用NOx在稀***中的溶解度比在水中的溶解度高得多这一性质,对NOx进展物理吸取。该法可用于***尾气的处理。碱液吸取法:碱性溶液和NO2反响生成***盐和亚***盐。碱液吸取法也不适合于主要含NO的燃烧废气净化,而比较适合于氧化度较大的含NOx废气净化(氧化度是NO2在NOx中所占的百分比)。该吸取法中承受较多的吸取剂为NaOH和Na2CO3溶液,吸取效率不高,对NO2/NO也有肯定限制。
吸取复原法:***,将NOx吸取并将其在液相中复原为N2的方法,这种方法可以到达很高的净化效率。
氧化吸取法:先将NOx中的NO局部地氧化为NO2以提高NOx的氧化度,再用碱性溶液进展吸取。国内***氧化-碱液吸取流程已用于工业生产。
吸附法
吸附法是利用吸附剂对NOx的吸附量随温度或压力变化而变化,通过周期性地转变操作温度或压力掌握NOx的吸附和解吸,使NOx从气源中分别出来。。该法的优点:能比较彻底地消退NOx的污染,又能将NOx回收利用,设备简洁且操作便利。缺点是:由于吸附剂的吸附容量小,需要的吸附剂量大,设备浩大,需要再生处理,而且过程为间歇操作。因此仅用于净化处理低浓度的NOx废气。
机动车尾气氮氧化物掌握技术
近几年,我国随着机动车拥有量的迅猛增长,由此引发的NOx污染日趋严峻,掌握机动车尾气排放已迫在眉睫,具体掌握措施是:大力推广小排量汽车,国家并赐予肯定的政策支持;对于严峻超标的汽车必需安装催化器;鼓舞使用无铅汽油;乐观进展绿色环保型汽车(如旅游区用的电瓶车)等;严格掌握用车质量,对于不符合排放标准的机动车,应制止上路,对已超过使用寿命的,应加速淘汰。
参考文献
郝吉明,马宽阔大气污染掌握工程(2023年版)北京:高等教育出版社,2023刘天齐“三废”处理工程技术手册废气卷北京:化学工业出版社,1999
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全国勘察设计注册工程师环保专业委员会,中国环境保护协会,注册环保工程师专业考试复****教材,北京:中国环境科学出版社,2023
童志权,大气污染掌握工程,北京:***出版社,2023
党小庆,大气污染掌握工程技术与实践,化为工业出版社,2023
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