2022年氮氧化物 .docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 氮氧化物氮氧化物 nitrogen oxides 包括多种化合物,如一氧化二氮N2O、一氧化氮 N0、二氧化氮 NO2、三氧化二氮N203、四氧化二氮 N204和五氧化二氮N205等；除二氧化氮以外,其他氮氧化物均极不稳固,遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化 氮,一氧化氮又变为二氧化氮；氮氧化物为非可燃物,不过都可 以助燃,因此一氧化二氮、二氧化氮和五氧化二氮等遇高温或可 燃性物质能引起爆炸,此外,氮氧化物具有不同程度的毒性,会 破坏人体的中枢神经,长期吸入会引起脑性麻痹,手脚萎缩等,大量吸入时会引发中枢神经麻痹,记忆丢失,四肢瘫痪,甚至死 亡等

2、后果；1 基本概念 氮氧化物指的是只由氮、氧两种元素组成的化合物；常见的氮氧化物有一氧化氮NO,无色、二氧化氮 NO2,红棕色、一氧化二氮 N2O、五氧化二氮N2O5等,其中除五氧化二氮常态下呈固体外,其他氮氧化物常态下都呈气态；作为空气污染物的氮氧化物 NOx常指 NO和 NO2；N2O3 和 N2O5 都是酸性氧化物,N2O3 的对应酸是亚硝酸HNO2,N2O3亚硝酸的酸酐； N2O5的对应酸是硝酸,N2O5是硝酸的酸酐； NO、N2O、N2O4和 NO2都不是酸性氧化物；自然排放的 NOx,主要来自土壤和海洋中有机物的分解,属于自然界的氮循环过程；人为活动排放的NO,大部分来自化石燃料的

3、燃烧过程,如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 来自生产、使用硝酸的过程,如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等；据80 岁月初估量,全世界每年由于人类活动向大气排放的 NOx约 5300 万吨； NOx对环境的损害作用极大,它既是形成酸雨的主要物质之一,也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗 O3的一个重要因子；在高温燃烧条件下,NOx主要以 NO的形式存在,最初排放的NOx中 NO约占 95%； 但是,NO在大气中极易与空气中的氧发生反应,生成NO2,故大气中NO

4、x普遍以 NO2的形式存在；空气中的NO和 NO2通过光化学反应,相互转化而到达平稳；在温度较大或有云雾存在时, NO2进一步与水分子作用形成酸雨中的其次重要酸分硝酸 HNO3；在有催化剂存在时,如加上合适的气象条件,N02转变成硝酸的速度加快；特殊是当 NO2与 SO2同时存在时, 可以相互催化,形成硝酸的速度更快；此外, NOx仍可以因飞行器在平流层中排放废气,逐步积存,而使其浓度增大； NOx再与平流层内的 O3发生反应生成 NO与 O2,N0 与 O3进一步反应生成 NO2和 O2,从而打破 O3平稳,使 O3浓度降低,导致 O3层的耗损；2 理化性质除五氧化二氮为固体外 氧化二氮是二

5、氧化氮二聚体, 其余均为气体； 分子式 NOx；其中四 , 常与二氧化氮混合存在构成一种平衡态混合物；一氧化氮和二氧化氮的混合物 , 又称硝气 硝烟 ；相对密度 : 一氧化氮接近空气, 一氧化二氮、二氧化氮比空气略重；名师归纳总结 熔点 : 五氧化二氮为30,其余均为零下；均微溶于水, 水溶液第 2 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 呈不同程度酸性；一氧化氮、二氧化氮水中分解生成硝酸和氧化氮；一氧化二氮300以上才有强氧化作用, 其余有不同程度氧化性, 特殊是五氧化二氮,在-10 以上分解放出氧气和硝气；氮氧化物系非可燃性物质, 但均能助

6、燃,如一氧化二氮N2O、二氧化氮和五氧化二氮遇高温或可燃性物质能引起爆炸；3 侵入途径 主要经呼吸道吸入；毒理学简介, 氮氧化物中氧化亚氮 笑气 作为吸入麻醉剂 , 不 以工业毒物论 ; 余者除二氧化氮外 , 遇光、 湿或热可产生二氧化氮 , 主要为二氧化氮的毒作用 , 主要损害深部呼吸道；一氧化氮尚可与血红蛋白结合引起高铁血红蛋白血症；人吸入二氧化氮 1 分钟的 MLC为 200ppm；4 主要分类 ；溶于乙醇、二硫化碳,微溶于水和硫酸,水中溶解 度 4.7% 20 ；性质不稳固,在空气中易氧化成二氧化氮 2NO+O22NO2；一氧化氮结合血红蛋白的才能比一氧化碳仍强,更简单造成人体缺氧；不

7、过,人们也发觉了它在生物学方面的独特作用；一氧化氮分子作为一种传递神经信息的 信使分子,在使血管扩张,免疫,增强记忆力等方面有着及其重要的作用； 以 下 时 呈 暗 褐 色 液 体 ； 在 -ll , 蒸 气 压101.3lkPa2l ,溶于碱、二硫化碳和氯仿,微溶于水；性质较稳固；二氧化氮溶于水时生成硝酸和一氧化氮；工业上利用这一原理制取硝酸；二氧化氮能使多种织物褪色,损坏多种织物和尼名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 龙制品,对金属和非金属材料也有腐蚀作用；氮氧化物 NOX种类许多,造成大气污染的主要是一氧化氮NO

8、和二氧化氮二者的总称；NO2,因此环境学中的氮氧化物一般就指这就全球来看,空气中的氮氧化物主要来源于自然源,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；据运算,各种燃料燃烧产生的氮氧化物量为：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；硝酸是酸雨的缘由之一；它与其它 污染物在肯定条件下能产生光化学烟雾污染；北京市从防止机动车尾气污染入手,防治措施有强制安装机 外净化器；严格掌握新

9、车污染；推广使用清洁燃料等等；室内空气中的氮氧化物污染主要来自室外空气污染；在国家“ 十二五环保规划” 中,氮氧化物将成为继二氧化硫 之后的实行总量掌握的污染物；对于总量掌握消减主要来源于电 厂的烟气脱硝、燃煤锅炉的烟气脱硝、机动车尾气治理等方面；对于氮氧化物的严格掌握标志着中国已经从单纯掌握酸雨的二氧名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 化硫向全面掌握酸性气体排放的方向走出了新的一步；5 运算方法1 对于抽取采样法含稀释法和完全抽取法,假如分析仪中已经内置了 NO2转换器,此时,NOx浓度值即为烟气中 NO和 NO2浓

10、度的之和, NOxmg/m3=NOxppm*2.054 ；2 假如分析仪中没有内置 NO2转换器,就 NOx浓度输出即为烟气中 NO浓度,此时,需要用换算系数将 NO浓度值修正为 NOx设定换算系数的依据是 NO2含量一般不超过 NO含量 5%：1 实行脱硫措施的燃煤、燃油锅炉排放氮氧化物含量运算 : 2 实行干法除尘的其他燃煤、化物运算6 性质燃油锅炉或燃气锅炉排放氮氧主要包括一氧化氮、二氧化氮和硝酸雾,以二氧化氮为主；一氧化氮是无色、无刺激气味的不活泼气体,可被氧化成二氧化 氮；二氧化氮是棕红色有刺激性臭味的气体；五氧化二氮为硝酸的酸酐,与水化合形成硝酸；7 临床表现 急性中毒 : 吸入气

11、体当时可无明显症状或有眼及上呼吸道刺激症状 , 如咽部不适、干咳等；常经67 小时埋伏期后显现迟发性肺水肿、成人呼吸窘迫综合征；可并发气胸及纵膈气肿；肺名师归纳总结 水肿消退后2 周左右显现迟发性阴塞性细支气管炎而发生咳第 5 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 嗽、进行性胸闷、呼吸窘迫及紫绀；少数患者在吸入气体后无明 显中毒症状而在 2 周后发生以上病变；血气分析示动脉血氧分压 降低；胸部 X 线片呈肺水肿的表现或两肺满布粟粒状阴影；硝气 中如一氧化氮浓度高可致高铁血红蛋白症；处理 急性中毒后应快速脱离现场至空气新奇处；立刻吸氧；对密切接

12、触者观看2472 小时；准时观看胸部 X 线变化及血气分析；对症、支持治疗；积极防治肺水肿, 赐予合理氧疗 ; 保持呼吸道通畅 , 应用支气管解痉剂, 肺水肿发生时给去泡沫剂如消泡净, 必要时作气管切开、机械通气等; 早期、适量、短程应用糖皮质激素 , 如可按病情轻重程度 , 给地塞米松 10 60mg/日, 分次给药, 待病情好转后即减量 , 大剂量应用一般不超过 35 日, 重症者为预防堵塞性细支气管炎,可酌情延长小剂量应用的时间 ; 短期内限制液体入量；合理应用抗生素；脱水剂及吗啡应慎用；强心剂应减量应用；显现高铁血红蛋白血症时可用1%亚甲蓝510ml缓慢静注；对症处理；8 危害氮氧化物

13、可刺激肺部,使人较难抗击感冒之类的呼吸系统疾病,呼吸系统有问题的人士如哮喘病患者,会较易受二氧化氮影响；对儿童来说,氮氧化物可能会造成肺部发育受损；讨论指出长期吸入氮氧化物可能会导致肺部构造转变,但仍未可确定导致这种后果的氮氧化物含量及吸入气体时间；以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 酸雨的一个重要缘由. 汽车尾气中的氮氧化物与碳氢化合物经紫外线照耀发生反应形成的有毒烟雾 , 称为光化学烟雾 . 光化学烟雾具有特殊气味 , 刺激眼睛 , 损害植物 , 并能使大气能见度降低 . 另外 ,氮氧化物与空气中的水反应生成的硝酸和亚硝酸是酸雨的成分 .大气中的氮氧化物主要源于化石燃料的燃烧和植物体的燃烧 , 以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化；9 处理方法工业中主要使用复原剂氨气、尿素、烷烃等与氮氧化物发生化学反应中和掉氮氧化物,工艺主要有挑选性催化复原法SCR和挑选性非催化复原法SNCR等,氨气与氮氧化物反应后生成氮气与水,从而到达无污染排放；主要应用到取暖,供电 等等行业；但在轮船等行业中,氮氧化物掌握实施难度更大一些主要是氨气制造比较困难而携带氨气罐又比较危急,但目前也 有一些应用业绩；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页