氮氧化物（NOx）种类很多，它是NO、NO2、N2O、NO3、N2O3、N2O4、N2O5等的总称。造成大气污染的NOx主要是指NO和NO2。大气中的氮氧化物几乎1/2以上是由人为污染发生的。人为污染源一年向大气排放的NOx量约为52.1×106吨。它们大部分来源于化石燃料的燃烧过程（如汽车、飞机及内燃机的燃烧过程），也来自硝酸或使用硝酸等的生产过程，氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂的某些生产过程等。表6-5是由罗滨逊等人在1968年推算出的，由各类人为污染源向大气排放的NOx量。

s

由燃烧过程生成的NOx有两类：一类是在高温燃烧下，由空气中的N2和O2反应生成的，由此而生成的NOx叫热NOx（thermal NOx）；另一类是由于燃料含有吡啶（C5H5N）、咔唑（C12H9N）及氨基化合物（RNH3）等氮化物，在燃烧时分解出的N2和O2而形成的NOx。由此生成的NOx叫做燃料NOx（fuel NOx）。由燃料燃烧生成的NOx主要是NO。在一般锅炉烟气中，只有不到10％的NO氧化成NO2。其主要反应如下：

N2+O2=2NO-43.2千卡 （1）

N+O2=NO+O （2）

N2+O=NO+N （3）

2NO+O2=2NO2（4）

在无光照情况下，由NO氧化成NO2是很慢的。其反应速度与NO浓度的二次幂和O2的浓度成正比。表6-6列举了NO浓度与NO2生成量之间的关系。曾有人实验，欲使浓度为7ppm的NO有10％转化为NO2，大约需要3年时间。但是在有碳氢化合物共同存在时，在紫外光照射下，发生光化学作用，可使NO急速转化为NO2。

按（1）式生成的热NO量与燃烧温度、燃烧气体中氧的浓度，以及气体在高温区停留的时间等有关。表6-7给出接近于实际锅炉排烟气体组成（N2=85％，O2=3％，CO2=12％）时，NO生成量与反应温度和停留时间的关系。由表6-7的实验数据可知，NO的生成速度随燃烧温度的增高而加快。温度在300℃以下时，NO的生成量很少，燃烧温度高于1500℃，NO生成量显著增加。为了减少在燃烧过程生成NO，应尽可能降低燃烧温度，减少过剩空气量（降低燃烧气体中O2浓度）和缩短气体在高温区的停留时间。

燃料NO 发生量除取决于燃烧工况外，还取决于燃料的种类和含氮化合物的量。在燃料重油中，一般含有0.1～0.4％氮化物，燃烧转换率为30～50％，燃烧重油时燃料NO发生量如表6-8所示。图6-1是根据标准组成的重油和天然气，在过剩空气工况下，反应时间为0. 5秒时，计算出在不同温度下NO的发生量。由此图也可以看出，燃烧温度高于1600℃时， NO的生成量急剧增加。

在一般情况下，燃烧不同化石燃料，NOx 的排放率如表6-9所示。NOx的排放率按煤一燃料油一天然气顺序而减小。

7．光化学烟雾和氧化剂的发生

从1873年以来，资本主义国家曾先后发生过19次严重的大气污染事件，每次事件都造成大批的人患病与死亡，引起人们惊恐。在这些事件中，最严重的要算英国伦敦烟雾事件，日本四日市的二氧化硫污染事件和美国洛杉矶光化学烟雾事件。它们属于不同类型的烟雾事件。

1）英国伦敦型烟雾 伦敦煤烟事件曾多次发生，最严重的是1962年12月5日的一次，历时5天，死亡4000多人。伦敦烟雾是由居民、工厂取暖排放的煤烟和冬季早晨的雾相伴而生。构成这次事件的一次污染物是SO2和煤尘。二次污染物主要是硫酸雾和硫酸盐气溶胶。硫酸雾是大气中SO2在相对湿度比较高、气温比较低，而且又有煤烟颗粒物存在时所发生的催化反应形成的。其催化反应为：

若大气中有NH3存在时，即可形成硫酸氨气溶胶，硫酸雾是强氧化剂。在大气中，SO2生成硫酸雾是伦敦型烟雾的特点。
　　本文标题：大气污染源及主要污染物的发生机制(3)
　　手机页面：http://m.dljs.net/dlsk/baogai/10865.html
　　本文地址：http://www.dljs.net/dlsk/baogai/10865.html