1。燃焼プロセス:
* 化石燃料燃焼: NOX排出量の大部分は、燃焼プロセス、特に発電所、車両、産業施設の石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料の燃焼から来ています。
* 高温反応: 燃料が燃えると、高温が空気中の窒素(N2)が酸素(O2)と反応してNOXを形成できる環境を作成します。これは Thermal Nox と呼ばれます 。
* 燃料結合窒素: 一部の燃料、特に石炭には窒素化合物が含まれています。これらの燃料が燃えると、窒素が放出され、酸素と反応してNOXを形成します。これは燃料nox と呼ばれます 。
2。その他のソース:
* 稲妻: 大気中の高エネルギー電気放電もNOxを生成する可能性があります。
* 微生物プロセス: 土壌と水の一部の細菌は、それらの代謝の副産物としてNOXを放出します。
* 産業プロセス: 硝酸生産などの特定の産業プロセスは、副産物としてNOXを放出します。
特定の反応:
NOXを形成する反応は複雑ですが、主なものは次のとおりです。
* n2 + o2-> 2no (一酸化窒素の形成)
* 2NO + O2-> 2NO2 (二酸化窒素の形成)
NOX形成に影響する要因:
* 温度: 燃焼温度が高くなると、より多くのNOX形成が発生します。
* 酸素濃度: より多くの酸素は、より多くのNOXを意味します。
* 滞留時間: より長いガスがホットゾーンに留まるほど、より多くのNOxが生成されます。
* 燃料組成: 窒素含有量が多い燃料は、NOX排出に貢献します。
環境への影響:
NOXは、次のように貢献する主要な大気汚染物質です。
* 酸性雨: NO2は大気中の水蒸気と反応して硝酸を形成し、酸性雨のように地面に落ちます。
* スモッグ: NOXは、日光の存在下で揮発性有機化合物(VOC)と反応して、スモッグの重要な成分であるオゾンを形成します。
* 呼吸器の問題: NOXは肺を刺激し、呼吸器疾患に寄与する可能性があります。
* 気候変動: Noxは、大気中に熱を閉じ込める温室効果ガスです。
緩和対策:
NOX排出量を削減することは、環境保護の重要な目標です。これは、次のことを通じて達成できます。
* 燃焼制御技術: 低ノックスバーナーや段階的な燃焼などのテクニックを使用して、燃焼中のNOx形成を減らします。
* 戦後制御: 排気ガスからNOxを除去するために、選択的触媒還元(SCR)などの技術を使用します。
* 燃料スイッチング: より少ない窒素を含む天然ガスやバイオ燃料のようなクリーンな燃料を使用します。
要約すると、窒素酸化物は、窒素と酸素が反応する高温燃焼プロセスを通じて主に形成されます。彼らは排出量を削減するために重要な環境への影響と努力が進行中です。