氮氧化物的危害及其催化还原控制方法
氮氧化物的环境催化
氮氧化物的环境催化1、氮氧化物的来源、危害和消除对策：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二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮 (NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等多种化合物，但主要是NO和NO2，它们是常见的大气污染物。
来源：①土壤和海洋中有机物的分解；②化石燃料的燃烧；③生产、使用硝酸的过程。
危害：①刺激呼吸系统，影响人体健康；②伤害动、植物；③形成光化学烟雾，使大气能见度降低；④形成酸雨。
消除方法：目前，消除NOX的方法有催化法和非催化法。
催化法包括催化还原法和催化氧化法；非催化法包括湿式吸收法，固体吸附法和等离子体法[3]。
其中选择性催化还原(SCR)脱硝法是运用最广，效率最高的方法。
这种方法主要通过添加还原剂（如CO、H2、C3H6、NH3或CH4等碳氢化合物）来实现对NOＸ的还原，适用于SCR技术的催化剂主要有金属催化剂、金属氧化物催化剂、分子筛催化剂、金属离子交换的沸石类催化剂和工业用V2O5类催化剂等[2]。
因此，在富氧条件下的催化还原NOX成为近年来的研究热点[4]。
2、氮氧化物催化消除的研究与应用进展现状：2.1、金属催化剂催化NOX铜系[7][外3]催化剂选择性催化还原脱除NOX研究中,其采用硅胶改性堇青石蜂窝陶瓷作为为载体,用Cu-0、Cu-Ce-O和Cu-Ce-Mn-0作为活性组分的催化剂，用CO(NH2)2为还原剂，并用XRD、SEM和BET等测试方法对催化剂进行表征。
研究表明：Cu-Ce-Mn-O／Si02／堇青石催化剂具有最好的活性，主要是由于其活性中心密度大，晶体颗粒团聚集比较小，而且得到充分分散[8]。
贵金属催化分解NOX[Pt Pd Rn Rh 和 Ir],在各种载体中（TiO2、ZnO2、ZrO2和 Al2O3），以 Al2O3为载体的贵金属活性最高。
同时催化剂中贵金属的含量越高，其活性也越高[4]。
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物的危害及治理大气中的氮氧化物（NOx）包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。
它们是大气污染的主要成分之一，主要来源于工业活动、交通运输和能源消耗等人类活动。
氮氧化物的危害主要体现在以下几个方面：1. 对健康的危害：氮氧化物被吸入人体后，会对呼吸系统产生刺激作用，引起呼吸道疾病如哮喘、支气管炎等。
它们也会与空气中的颗粒物一起形成细颗粒物（PM2.5），对心脏和肺部造成损害，增加心脑血管病、呼吸道疾病和肺癌的风险。
2. 对环境的危害：氮氧化物是使水体中产生酸性的主要原因之一，导致酸雨的形成。
酸雨会造成土壤酸化，使植物无法吸收养分，对农作物的生长产生负面影响。
酸雨还会对湖泊、河流和地下水系统产生影响，破坏生态平衡。
3. 臭氧形成：氮氧化物与挥发性有机物（VOCs）在光照下反应，形成臭氧。
臭氧是一种对植物生长有害的氧化性气体，会导致叶片脱落、影响光合作用，并对作物产量和质量造成损害。
针对氮氧化物的治理，可以从源头控制、减排技术和监测手段几个方面入手。
1. 源头控制：加强对工业排放源和汽车尾气的管理，通过使用更清洁的能源、推广低排放车辆、提高工业设备的燃烧效率等方式，减少氮氧化物的生成量。
2. 减排技术：在工业生产和交通运输中采用先进的氮氧化物去除技术，如选择性催化还原技术（SCR）和选择性非催化还原技术（SNCR），能有效地减少氮氧化物的排放。
3. 监测手段：建立完善的氮氧化物监测体系，对污染源进行监测和追踪，及时发现问题，指导治理措施的制定和落实。
加强公众对氮氧化物污染的认识，提高环境意识，鼓励公众参与环境保护和大气污染治理工作。
氮氧化物是大气污染的重要成分之一，对健康和环境造成严重危害。
通过源头控制、减排技术和监测手段的综合应用，可以有效地治理氮氧化物污染，改善空气质量，保护人民健康和生态环境。
关于氮氧化物对环境的危害及污染控制技术
关于氮氧化物对环境的危害及污染控制技术摘要:氮氧化物气体是危害最大、最难处理的大气污染物之一。
随着经济的迅猛发展，有效控制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、危害及控制技术进行了概述，这对于“十二五”期间氮氧化物的减排有了更进一步的认识。
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发展中国家，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。
随着经济的快速发展，煤耗的增加，燃煤造成的大气污染日趋严重，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迅速增长，尾气排放氮氧化物(NOX)也是一个不容忽视的问题。
因此，国家“十二五”期间把氮氧化物(NOX)做为减排指标考核，控制氮氧化物(NOX)排放量已势在必行，。
氮氧化物的来源及危害大气中氮氧化物有N2O.NO.NO2.N2O3.N2O4和N2O5，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:一方面是由自然界中的固氮菌.雷电等自然过程所产生，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，由各种炉窑.机动车和柴油机等燃料高温燃烧产生的约占90%以上，其次是硝酸生产.硝化过程.炸药生产及金属表面的硝酸处理等过程。
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应，形成光化学烟雾后，其毒性更强。
大气中的NOx对人和动植物都有一定的危害。
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，迅速导致肺部充血和水肿，甚至窒息死亡。
大气氮氧化物的排放与控制技术
大气氮氧化物的排放与控制技术随着工业化和交通运输的快速发展，大气污染问题日益突出。
其中，大气氮氧化物排放是重要的污染源之一。
氮氧化物（NOx）主要包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），它们对空气质量和生态环境造成了巨大的威胁。
本文将介绍大气氮氧化物的排放来源以及控制技术。
一、大气氮氧化物的排放来源1. 工业排放：工业生产过程中，许多燃煤、燃气和石油加工等过程都会产生氮氧化物。
尤其是电厂、钢铁厂和化肥厂等能源消耗过大的工业企业，其排放量较大。
2. 交通排放：汽车尾气是大气氮氧化物的重要来源之一。
尤其是柴油车和老旧车辆的排放，由于缺乏先进的排放控制技术，使得氮氧化物排放量较高。
3. 生物质燃烧：农业焚烧、木材燃烧和煤气炉等生物质燃烧过程中，也会产生一定数量的氮氧化物。
尤其是在农村地区，由于缺乏正规的燃烧设备，这种排放形式更加突出。
4. 城市建筑排放：城市建筑工地使用的柴油发电机、渣土车等机械设备也会产生氮氧化物。
在建设过程中，对这类排放源的控制是关键。
二、大气氮氧化物的危害大气氮氧化物排放的副产品是臭氧和细颗粒物，它们是雾霾、光化学烟雾和酸雨等环境问题的主要成因。
大气氮氧化物通过空气中吸入人体，会对健康产生诸多不良影响，如呼吸道疾病、心血管疾病和免疫系统问题。
此外，氮氧化物的排放还会对植物生长产生不利影响，破坏生态环境的平衡。
因此，控制大气氮氧化物的排放成为了减少空气污染和保护生态环境的关键。
三、大气氮氧化物的排放控制技术1. 改进燃烧技术：在工业生产和交通运输中，通过改善燃烧设备的设计和燃烧过程的管理，可以有效地降低氮氧化物的排放。
采用超低氮燃烧技术和预混合燃烧技术等先进技术，可以使燃烧过程中产生的氮氧化物减至最低。
2. 废气处理技术：对于大气氮氧化物的排放，废气处理装置是关键。
常见的处理技术包括选择性催化还原技术、选择性非催化还原技术和氨水脱硝技术。
这些技术通过催化剂的作用，将废气中的氮氧化物转化为无害的氮气。
除氮氧化物的方法
除氮氧化物的方法
一、氮氧化物的危害。
1.1 对环境的影响。
氮氧化物可是个大坏蛋，它能让空气质量变得糟糕透顶。
雾霾天的出现，它脱不了干系。
天空不再湛蓝，阳光都被遮住，整个世界变得灰蒙蒙的。
1.2 对人体健康的威胁。
这玩意儿对咱身体也没安好心。
吸进肺里，容易引发呼吸道疾病，像咳嗽、气喘那都是轻的，严重的还可能导致更可怕的病症。
2.1 源头控制。
从根儿上解决问题才是关键。
工厂得改进生产工艺，少排放这些有害的氮氧化物。
就像做饭，把食材选好，做出来的菜才好吃。
这生产工艺选对了，排放自然就少了。
2.2 催化还原技术。
用催化剂把氮氧化物变成无害的物质，就好比给它来个“大变身”。
这技术就像是个神奇的魔法，让有害的东西一下子变得乖乖的。
2.3 吸收法。
把氮氧化物吸收掉，就像海绵吸水一样。
通过专门的吸收剂，把这些坏东西抓住，不让它们到处乱跑。
三、未来展望。
3.1 技术的不断创新。
科技在发展，除氮氧化物的技术也得跟上脚步。
不断有新的点子、新的方法冒出来，让我们能更好地对付这个难题。
3.2 全民环保意识的提高。
这事儿可不只是专家和工厂的事儿，咱老百姓也得有环保意识。
少开车，节约能源，从点滴做起，共同为蓝天白云努力。
大家心往一处想，劲往一处使，就不信治不了这氮氧化物！。
铜基催化还原消除大气中的氮氧化物的方法
铜基催化还原消除大气中的氮氧化物的方法大气中的氮氧化物（NOx）是典型的空气污染物，对环境和人类健康产生严重影响。
铜基催化还原技术被认为是一种有效的消除大气中氮氧化物的方法。
本文将详细介绍铜基催化还原消除大气中氮氧化物的原理及方法。
一、铜基催化还原技术原理铜基催化还原技术是利用铜作为催化剂，将氮氧化物（NOx）与还原剂（如氢气、碳氢化合物等）在适当的温度和压力条件下反应，生成无害的氮气和水。
铜催化剂具有较高的活性和选择性，能够有效降低氮氧化物的排放。
二、铜基催化还原方法1.选择合适的还原剂在选择还原剂时，应考虑其与氮氧化物的反应性、成本、毒性等因素。
常用的还原剂有氢气、碳氢化合物（如甲烷、乙烷等）、一氧化碳等。
2.铜基催化剂的制备铜基催化剂的制备方法有多种，如沉淀法、浸渍法、溶胶-凝胶法等。
制备过程中需注意控制催化剂的粒径、比表面积、活性组分含量等参数，以提高催化剂的活性和稳定性。
3.催化反应条件优化为了提高铜基催化还原消除氮氧化物的效果，需要优化反应条件，包括温度、压力、空速等。
通常，反应温度在200-500℃之间，压力在0.1-2.0MPa 之间。
4.反应器设计反应器设计应考虑气流分布、温度分布、压力降等因素，以确保催化还原反应的顺利进行。
常用的反应器有固定床反应器、流化床反应器、整体式反应器等。
5.氮氧化物排放监测与控制在铜基催化还原过程中，需要实时监测氮氧化物的排放浓度，以便调整反应条件，确保氮氧化物排放达到国家标准。
三、总结铜基催化还原技术是一种有效的消除大气中氮氧化物的方法。
通过选择合适的还原剂、制备高性能的铜基催化剂、优化催化反应条件以及合理设计反应器，可以实现对氮氧化物的有效控制和减排。
为了进一步提高铜基催化还原技术的应用效果，未来研究可从以下几个方面展开：1.开发新型高效铜基催化剂，提高催化剂的活性和稳定性。
2.研究新型还原剂，降低成本，提高还原效率。
3.优化反应器设计，提高反应器性能。
大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施
大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施氮氧化物（NOx）是指氮氧化物化合物中的氮气和氧气原子的化学结合物，包括氮氧化物（NO）、二氧化氮（NO2）和氧化氮（N2O）。
这些化合物的存在对人类健康和环境造成了严重威胁。
本文将探讨大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施。
一、危害因素1.对健康的危害氮氧化物可刺激呼吸道，使人们出现哮喘、气喘等呼吸系统疾病，对肺部和心血管系统也有不良影响。
此外，氮氧化物还可能导致免疫系统受损、癌症等健康问题。
2.对环境的危害氮氧化物可影响植物、动物和水生生物的生存与繁殖，对生态系统造成破坏。
同时，氮氧化物可与其他大气污染物质反应，产生二次污染，加剧空气污染。
二、防治措施1.减少交通污染交通运输是氮氧化物排放的主要来源之一，因此，减少交通污染至关重要。
政府应该加强公共交通系统，推广环保交通工具，如电动汽车、自行车等，同时鼓励市民步行或骑自行车出行。
2.提高工业生产效率工业生产是氮氧化物排放的另一主要来源。
为了减少排放，企业应该提高生产效率，采用环保技术和设备，加强污染物控制。
政府应该加强监管，对环保性能较差的企业进行整改或淘汰。
3.推广清洁能源清洁能源是减少氮氧化物排放的重要途径。
政府应该加大清洁能源的推广力度，鼓励企业和个人使用太阳能、风能等清洁能源，减少化石燃料的使用。
4.加强科学研究为了更好地认识氮氧化物的危害和防治措施，政府应该加强科学研究，开展有关氮氧化物的监测和评估工作，加强国际合作，共同推动环境保护工作的开展。
综上所述，减少氮氧化物的排放是保护环境、维护人类健康的重要任务。
政府、企业和全社会都应积极采取措施，共同为减少氮氧化物的排放做出贡献。
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物（NOx）的主要来源包括交通尾气、工厂排放、火电厂、煤炭燃烧等。
NOx的危害主要体现在两个方面：环境影响和健康影响。
环境方面，NOx是二次污染物的重要成分，与其他气体在空气中发生化学反应，形成
臭氧等有害气体，导致光化学烟雾，加重酸雨，破坏大气层和生态系统平衡。
此外，NOx
还是臭氧、颗粒物等PM2.5的前体之一，参与形成和加重雾霾，使人们的出行、健康和生
活质量受损。
健康方面，NOx与其他污染物一起，对人体健康造成严重威胁。
NOx与氨（NH3）反应
生成细颗粒物，进入肺部会引发哮喘、气短、气管炎等呼吸系统疾病。
此外，长期接触高
浓度的NOx还会导致心血管疾病、癌症等慢性疾病，给人体健康带来极大的危害。
为了有效治理大气中的NOx，各国政府采取了一系列措施。
例如，限制交通工具尾气
排放、加强污染物治理设施建设、推广清洁能源等。
此外，各地可根据气象、环境等情况，制定相应的应急措施，如采取限行、减产等措施应对重污染天气。
总之，NOx是大气环境和人体健康的重要威胁之一。
有效地治理NOx污染，既是保护
环境、维护生态平衡的需要，也是保障人民健康的应有之义。
各国政府应当在加强监管和
控制污染源的同时，加强公众意识，推广可持续发展理念，共同构筑清洁、绿色、健康的
发展生态环境。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
120
重点地区 限值 100
100 120 100
50
氮氧化物的危害主要包括（: 1）危害人的身体健 康。氮氧化物直接危害人体的健康，其中以 NO 与 NO2最为严重。NO 为无色无味、有毒气体，能降低 血液输氧能力，引起组织缺氧；NO2 是一种红棕色 有毒的恶臭气体，可破坏人体的呼吸系统；（2）对植 物有损害作用；（3）形成酸雨和酸雾。除此之外，氮 氧化物能与碳氢化合物相结合，形成的光化学烟雾 对环境造成污染。因此，氮氧化物会消耗臭氧，破 坏大气中的臭氧层。由于氮氧化物对人体和环境 的 危 害 ，人 们 开 始 重 视 开 展 相 关 的 治 理 措 施 。 美 国、日本等发达国家较早地开展了大规模的控制燃 煤污染物排放的研究。
Abstract: The harm and control methods of nitrogen oxides in the atmosphere were summarized, the main sources, emission and harm of nitrogen oxides were summarized, two control methods of nitrogen oxides were emphatically discussed.
Key words: Denitration Reaction；Catalyst；Environmental Protection
0 引言
我国是一个能源大国，能源结构特点是富煤、 贫油、少气。煤炭在我国的一次能源中约占 76%。 我 国 的 煤 炭 能 源 不 仅 储 量 多 ，而 且 价 格 低 廉 。 因 此，即使不断有各种新能源的投入使用，但在短期 内，我国的能源结构仍以煤炭为主。2013 年上半 年，我国煤炭消费量达到了 19.3 亿 t，同比增长了 1.8%。据业内预测，预计到 2020 年，煤炭能源仍将 占据一次能源的 67%，且每年煤炭消耗总量将增加 到 23 亿 t。
表 1 火力发电锅炉及燃气轮机组氮氧化物排放浓度限值（单位：mg/m3）
燃料和热能 转化设施类型
适用条件
燃煤锅炉
全部
以油为燃料的锅炉 或燃气轮机组
以气体为燃料的 锅炉或燃气轮机组Βιβλιοθήκη 新建燃油锅炉 现有燃油锅炉
燃气轮机组 天然气锅炉 其他气体燃料锅炉 天然气燃气轮机组
其他气体燃料燃气 轮机组
限值
100 200[1] 100 200 120 100 200
关键词：脱硝；催化剂；环境保护
DOI: 10.13770/ki.issn2095-705x.2019.04.004
Harmness of NOx and Its Catalytic Reduction Control Method
Wang Xiaoman，Zhang Shenghao，Quan Fangfang Shanghai Institute of Quality Inspection Technology and Technical Research
人们利用煤炭的最直接方式是燃烧。煤炭资 源的利用除了带来快速的经济增长外还带来了严 重的大气污染。燃烧排放了大量的氮氧化物和二
氧化硫等大气污染物，导致我国成为继欧洲和北美 之后的第三大酸雨区，酸雨面积占了国土的三分之 一。巨大的能源消费量和以煤为主的能源消费结 构是我国长期以来空气污染的主要成因。由于煤 炭属于劣质能源，氮氧化物是煤炭燃烧过程中释放 出的主要污染物之一。我国氮氧化物排放量的 67%、烟尘排放量的 70%均来自燃煤。这些有害气 体不仅造成了严重的大气环境污染，还危害着人们 的健康。图 1 为中国环保部在《中国环境状况公报》 批 露 的 2011-2014 年 中 国 每 年 氮 氧 化 物 的 排 放 量。自 2011 年起，中国每年排放的氮氧化物呈现 逐年下降的趋势。但是，中国 2014 年氮氧化物全 年的排放量仍然高达 1 974.4 万 t。如何有效地控 制煤炭燃烧过程中氮氧化物的排放已成为我国治
20189 年第 1014 期 259
SHANGHAI ENERGY CONSERVATION
上海节能
SHANGHAI ENERGY CONSERVATION
No.04 2019
理大气污染的首要任务。
图 1 2011-2014 年间中国每年氮氧化物的排放量
2 氮氧化物的主要来源及危害
氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之 一。在世界总能源消耗量中，我国的能源消耗总量 占 8%～9%,但是氮氧化物的排放量却占世界总排 放量的 10.1%。其中，火电厂是氮氧化物排放的第 一大来源，占比达 38%左右，因此，控制氮氧化物排 放，必须从火电厂入手。在 2010 年，国家发布了 《火电厂氮氧化物防治技术政策》，对火电厂实施烟 气脱硝的技术要求做出了明确规定，形成了指导火 电厂脱硝工作的规范。2012 年 1 月 1 日起实施的 《火 电 厂 大 气 污 染 物 排 放 标 准》[8（] GB 13223 － 2011）对氮氧化物及其他污染气体的排放标准做出 更为严格的规定，其中氮氧化物排放浓度限值如表 1 所示。
随着科学技术的发展和经济实力的增强，我国 现阶段已积极开始对氮氧化物的治理，并采用符合 国情的治理技术。
3 氮氧化物的排放控制技术
氮氧化物的排放控制技术主要分为燃烧的前 处理、燃烧方式的改进及燃烧的后处理技术等三种: （1）改变燃料的种类，采用低氮燃料。即把煤炭、石 油等化石燃料用天然气、轻质油等代替，从源头开 始 控 制 氮 氧 化 物 的 排 放 ，从 而 减 少 氮 氧 化 物 生 成 量；（2）燃煤过程中采用不同的燃烧方式，减少氮氧 化物的排放，其中包括：燃料分级燃烧、空气分级燃 烧、炉内低过量空气运行和烟气再循环技术等，以 降低氮氧化物的生成；（3）燃烧后的烟气处理技术， 包 括 选 择 性 催 化 还 原 法 (Selective Catalytic Reduction，SCR) 和 选 择 性 非 催 化 还 原 法（Selective Non-Catalytic Reduction,SNCR），即对含已生成 氮氧化物的烟气进行脱硝处理。
ENERGY CONSERVATION AND ENVIRONMENT PROTECTION COLUMN
上海节能
节
SHANGHAI ENERGY CONSERVATION
能
环
保
氮氧化物的危害及其催化还原控制方法
专 栏
王小曼 张晟昊 权芳芳
上海市质量监督检验技术研究院
摘要：对大气中氮氧化物的危害及其控制方法进行了综述，总结了氮氧化物的主要来源、排放情况及其 危害。着重探讨选择性催化还原方法、金属及其氧化物催化还原方法两种氮氧化物的催化还原控制方法。