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                                                                                                公司動態

                                                                                                氮氧化物形成機理

                                                                                                文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2019/7/17     瀏覽次數:    

                                                                                                氮氧化物為燃料完全燃燒時的產物,燃料高溫燃燒時會產生大量的氮氧化物。

                                                                                                吸煙產生的煙氣也含有氮氧化物,室外氮氧化物進入室內。

                                                                                                在氮氧化物中, NO 占有 90% 以上,二氧化氮占5%-10%,產生機理一般分為如下三種:

                                                                                                1、熱力型

                                                                                                燃燒時,空氣中氮在高溫下氧化產生,其中的生成過程是一個不分支連鎖反應。其生成機理可用捷里多維奇 (Zeldovich) 反應式表示。

                                                                                                隨著反應溫度 T 的升高,其反應速率按指數規律增加。當 T < 1500 ℃ 時 ,NO 的生成量很少, 而當 T > 1500 ℃ 時 ,T 每增加 100 ℃ , 反應速率增大 6-7 倍。

                                                                                                熱力型氮氧化物生成機理: O2 + N -> 2O + N

                                                                                                O + N2 -> NO + N

                                                                                                N + O2 -> NO + O

                                                                                                在高溫下總生成 : N2 + O2 -> 2NO

                                                                                                2NO + O2 -> NO2

                                                                                                2、瞬時反應型 ( 快速型 )

                                                                                                型 NOx 是 1971 年 Fenimore 通過實驗發現的。在碳氫化合物燃料燃燒在燃料過濃時,在反應區附近會快速生成 NOx 。

                                                                                                由于燃料揮發物中碳氫化合物高溫分解生成的 CH 自由基可以和空氣中氮氣反應生成 HCN 和 N ,再進一步與氧氣作用以極快的速度生成,其形成時間只需要 60ms ,所生成的與爐膛壓力 0.5 次方成正比 , 與溫度的關系不大。

                                                                                                上述兩種氮氧化物都不占 NOx 的主要部分,不是主要來源。

                                                                                                分支連鎖反應。其生成機理可用捷里多維奇 (Zeldovich) 反應式表示速率增大 6-7 倍。

                                                                                                3、燃料型 NOx

                                                                                                由燃料中氮化合物在燃燒中氧化而成。由于燃料中氮的熱分解溫度低于煤粉燃燒溫度,在600 - 800 ℃ 時就會生成燃料型,它在煤粉燃燒 NOx 產物中占 60 - 80 %。

                                                                                                在生成燃料型 NOx 過程中,首先是含有氮的有機化合物熱裂解產生 N、CN、HCN 和等中間產物基團,然后再氧化成 NOx 。由于煤的燃燒過程由揮發份燃燒和焦炭燃燒兩個階段組成,故燃料型的形成也由氣相氮的氧化(揮發份)和焦炭中剩余氮的氧化(焦炭)兩部分高溫燃燒時,尤其當燃燒溫度高于800℃時,會產生大量的氮氧化物(NOX)。而電廠鍋爐的燃燒溫度非常高,因此產生的氮氧化物。

                                                                                                返回上一步
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