Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TỪ QUÁ TRÌNH ĐỐT NHIÊN LIỆU VÀ BIỆN PHÁP XỬ LÍ

Nhiên liệu là một phần không thể thiếu trong hoạt động sống.Đặc biệt, nó đóng một vai trò quan trọng trong công nghiệp, giao thông vận tải của các quốc gia trên thế giới, nó tham gia vào hầu hết các quá trình sản xuất nhằm tạo ra của cải cải, phục vụ lợi ích cho mỗi quốc gia, mỗi khu vực

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

Tiểu luận môn học

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ TIẾNG ỒN

Tên tiểu luận:

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TỪ QUÁ TRÌNH

ĐỐT NHIÊN LIỆU VÀ BIỆN PHÁP XỬ LÍ

MỤC LỤC

DANH BẢNG BIỂU MỤC 4

5

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 6

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 6

1.2 MỤC TIÊU 6

1.3 PHẠM VI 6

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 6

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC QUÁ TRÌNH ĐỐT 7

2.1 ĐỊNH NGHĨA NHIÊN LIỆU 7

2.2 PHÂN LOẠI NHIÊN LIỆU 7

Bảng 2.2.1 Các thông số kỹ thuật của dầu Diesel 8

2.2.2 Nhiên liệu rắn: 9

2.2.3 Nhiên liệu dạng khí: 10

2.2.4 Nhiên liệu sinh học: 10

2.3 THÀNH PHẦN NHIÊN LIỆU 11

Bảng 2.3.1 Thành phần nhiên liệu, % KL 12

Bảng 2.3.2 Thành phần nhiên liệu theo mol 13

CHƯƠNG 3 : Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ DO QUÁ TRÌNH ĐỐT NHIÊN LIỆU 14

3.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH CÁC CHẤT GÂY Ô NHIỄM CHÍNH 14

3.1.1.Cacbon monoxit: 14

3.1.2.Các nitơ oxit (NOx): 15

3.1.3 Lưu huỳnh oxit (SOx): 17

3.1.4 Cacbondioxit (CO2): 19

3.2 TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM TRONG QUÁ TRÌNH ĐỐT 19

3.2.1 Tải lượng ô nhiễm trong quá trình đốt nhiên liệu của các phương tiện vận chuyển: 19 Bảng 3.2.1: Hệ số ô nhiễm của các phương tiện vận chuyển sử dụng dầu diesel 19

Bảng 3.2.2 Tải lượng bụi và khí thải từ phương tiện vận chuyển 20

3.2.2 Tải lượng các chất ô nhiễm trong quá trình đốt công nghiệp 21

Bảng 3.2.4.Tải lượng các chất ô nhiễm trong quá trình đốt công nghiệp; 21

(kg/tấn nhiên liệu) 21

Bảng 3.2.5 : hệ số ô nhiễm đốt vôi lò gạch(kg/tấn sản phẩm): 22

3.3 CÁC BIỆN PHÁP GIẢM Ô NHIỄM 22

3.3.3 Cơ sở lý thuyết của phương pháp hấp phụ: 25

3.3.4 Các phương pháp xử lý SO2: 26

3.3.5 Các phương pháp xử lý NOx: 28

3.3.5 Nhiệt 30

3.3.6 Phương pháp xử lý CO: 33

CHƯƠNG 4 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 34

4.1 KẾT LUẬN 34

4.2 KIẾN NGHỊ 34

TÀI LIỆU THAM KHẢO 35

DANH BẢNG BIỂU MỤC

DANH BẢNG BIỂU MỤC 4

5

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 6

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 6

1.2 MỤC TIÊU 6

1.3 PHẠM VI 6

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 6

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC QUÁ TRÌNH ĐỐT 7

2.1 ĐỊNH NGHĨA NHIÊN LIỆU 7

2.2 PHÂN LOẠI NHIÊN LIỆU 7

Bảng 2.2.1 Các thông số kỹ thuật của dầu Diesel 8

2.2.2 Nhiên liệu rắn: 9

2.2.3 Nhiên liệu dạng khí: 10

2.2.4 Nhiên liệu sinh học: 10

2.3 THÀNH PHẦN NHIÊN LIỆU 11

Bảng 2.3.1 Thành phần nhiên liệu, % KL 12

Bảng 2.3.2 Thành phần nhiên liệu theo mol 13

CHƯƠNG 3 : Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ DO QUÁ TRÌNH ĐỐT NHIÊN LIỆU 14

3.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH CÁC CHẤT GÂY Ô NHIỄM CHÍNH 14

3.1.1.Cacbon monoxit: 14

3.1.2.Các nitơ oxit (NOx): 15

3.1.3 Lưu huỳnh oxit (SOx): 17

3.1.4 Cacbondioxit (CO2): 19

3.2 TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM TRONG QUÁ TRÌNH ĐỐT 19

3.2.1 Tải lượng ô nhiễm trong quá trình đốt nhiên liệu của các phương tiện vận chuyển: 19 Bảng 3.2.1: Hệ số ô nhiễm của các phương tiện vận chuyển sử dụng dầu diesel 19

Bảng 3.2.2 Tải lượng bụi và khí thải từ phương tiện vận chuyển 20

3.2.2 Tải lượng các chất ô nhiễm trong quá trình đốt công nghiệp 21

Bảng 3.2.4.Tải lượng các chất ô nhiễm trong quá trình đốt công nghiệp; 21

(kg/tấn nhiên liệu) 21

Bảng 3.2.5 : hệ số ô nhiễm đốt vôi lò gạch(kg/tấn sản phẩm): 22

3.3 CÁC BIỆN PHÁP GIẢM Ô NHIỄM 22

3.3.3 Cơ sở lý thuyết của phương pháp hấp phụ: 25

3.3.4 Các phương pháp xử lý SO2: 26

3.3.5 Các phương pháp xử lý NOx: 28

3.3.5 Nhiệt 30

3.3.6 Phương pháp xử lý CO: 33

CHƯƠNG 4 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 34

4.1 KẾT LUẬN 34

4.2 KIẾN NGHỊ 34

TÀI LIỆU THAM KHẢO 35

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Nhiên liệu là một phần không thể thiếu trong hoạt động sống.Đặc biệt, nó đóng một vai trò quan trọng trong công nghiệp, giao thông vận tải của các quốc gia trên thế giới, nó tham gia vào hầu hết các quá trình sản xuất nhằm tạo ra của cải cải, phục vụ lợi ích cho mỗi quốc gia, mỗi khu vực

Vì vậy, vấn đề nhiên liệu luôn là vấn đề được quan tâm đặc biệt về khâu đầu vào ( đáp ứng đủ cho nhu cầu sản xuất, vận chuyển ), và khâu đầu ra ( tình trạng ô nhiễm không khí trong các khu đô thị, khu công nghiệp, khu chế xuất…).Từ đó, vấn đề bảo vệ môi trường không khí được quan tâm Do vậy, việc nghiên cứu ô nhiễm không khí từ các quá trình đốt nhiên liệu và các biện pháp xử lí là một vấn đề mang tính cấp thiết và thực tế

1.2 MỤC TIÊU

Tìm hiểu các loại nhiên liệu tham gia trong quá trình đốt

Các loại khí sinh ra trong quá trình đốt nhiên liệu

Đề xuât các biện pháp xử lí nhằm giảm thiểu ô nhiễm không khí do các quá trình đốt gây ra

1.3 PHẠM VI

Các kết quả thu thập chủ yếu là trên mạng và sách chuyên đề về ô nhiễm không khí

Các dữ liệu về các loại nhiên liệu tham gia các quá trình đốt

Chỉ tìm một số loại khí đặc trưng trong quá trình đốt

Tìm hiểu các biện pháp xử lí tiêu biểu

Thời gian thực hiện từ 26/02/2009- 10/03/2009

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Tìm hiểu các loại nhiên liệu về: Định nghĩa, phân loại và thành phần

Tìm hiểu các quá trình hình thành các chất ô nhiễm, tải lượng ô nhiễm

Đề xuất các biện pháp xử lí, giảm thiểu ô nhiễm

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC QUÁ TRÌNH ĐỐT 2.1 ĐỊNH NGHĨA NHIÊN LIỆU

Nhiên liệu là vật chất được sử dụng để giải phĩng năng lượng khi cấu trúc vật lý

hoặc hĩa học bị thay đổi Nhiên liệu giải phĩng năng lượng thơng qua quá trình hĩa học như cháy hoặc quá trình vật lý, ví dụ : phản ứng nhiệt hạch, phản ứng phân hạch

Tính năng quan trọng của nhiên liệu đĩ là năng lượng cĩ thể được giải phĩng khicần thiết và sự giải phĩng năng lượng được kiểm sốt để phục vụ mục đích của con người

2.2 PHÂN LOẠI NHIÊN LIỆU

Cĩ 3 dạng nhiên liệu chủ yếu được sử dụng trong quá trình đốt

2.2.1 Nhiên liệu lỏng: gồm cĩ xăng, dầu hỏa, dầu DO, FO.

 Xăng: là hỗn hợp phức tạp của các hydrocacbon nhẹ cĩ nhiệt độ sơi trong khoảng

từ 30 đến 250 oC Xăng được sản xuất chủ yếu từ dầu mỏ, khí dầu mỏ, than đá, than nâu, đá phiến nhiên liệu và nhựa than đá Trị số octan càng cao thì khả năng chống kích

nổ càng lớn Để cĩ trị số ốc tan trong xăng, người ta pha hợp chất của chì vào xăng

 Dầu hỏa: là sản phẩm của phân đoạn chưng cất dầu mỏ cĩ nhiệt độ sơi từ 200 -

300 oC Dầu hỏa cĩ hàm lượng lưu huỳnh nhỏ (0,05%); lượng cacbua hydro thơm thấp

 Dầu diezen: một loại nhiên liệu lỏng, sản phẩm tinh chế từ dầu mỏ, là sản phẩn

của quá trình chưng cất trực tiếp Trị số xêtan đánh giá khả năng tự bốc cháy của

dầu Thường ta thêm vào dầu một lượng không quá 1% izopropylnitrat để tăng trị số xêtan tới mức qui định Chúng thường cĩ nhiệt độ bốc hơi từ 175 đến 370 độ C

Các nhiên liệu Diesel nặng hơn, với nhiệt độ bốc hơi 315 đến 425 độ C cịn gọi là dầu

Mazut (Fuel oil).

Bảng 2.2.1 Các thông số kỹ thuật của dầu Diesel

Các tiêu chuẩn chất lượng của nhiên liệu

Diesel

Loại nhiên liệu

thử DO

0,5% S

DO 1,0% S

7 Hàm lượng nước, tạp chất cơ học (% V) ≤ 0,05 ≤ 0,05 TCVN 2693–95

9 Ăn mòn mảnh đồng ở 50 °C trong 3 giờ N0 1 N0 1 TCVN 2694–95

10 Nhiệt độ đông đặc, t °C ≤ 5 ≤ 5 TCVN 3753–95

11 Tỷ số A/F 14,4 14,4

 Dầu mazut: là phần cặn của quá trình chưng cất dầu mỏ ở áp suất thường Dầu

mazut có nhiều loại chủ yếu khác nhau ở độ nhớt, nhiệt độ nóng chảy, hàm lượng lưuhuỳnh và nhiệt độ đông đặc Dầu mazut được dùng để đốt nồi hơi trong các lò côngnghiệp nhà máy dệt, đường, rượu bia, nhiệt điện, v.v ;

Ở nước ta đang sử dụng 3 loại dầu mazut của các nước thuộc khối Liên Xô cũ có

ký hiệu M-40; M-100; M-200; ngoài ra còn sử dụng dầu FO của các nước khác có đặctính tương tự dầu M-40 và M-100

2.2.2 Nhiên liệu rắn:

 Gỗ: có thành phần hóa học và nhiệt trị thấp ; độ ẩm cao; độ tro thấp, nhiều chất

bốc (80 -90%) nên dễ cháy

 Than bùn: có độ ẩm cao tới 90%; chất bốc chiếm khoảng 70%.

 Than nâu: sự phân hóa địa chất già hơn than bùn; độ ẩm 20 - 60%; độ tro từ 15 -

50%; chất bốc từ 30 - 50%

 Than đá: (tên tiếng Anh là anthracite) là một loại nhiên liện hóa thạch được hình

thành ở các hệ sinh thái đầm lầy nơi xác thực vật được nước và bùn lưu giữ không bị ô

xi hóa và phân hủy bởi sinh vật (biodegradation) Than đá, là sản phẩm của quá trình biến chất, là các lớp đá có màu đen hoặc đen nâu có thể đốt cháy được Than đá là nguồn nhiên liệu sản xuất điện năng lớn nhất thế giới, cũng như là nguồn thải khí

carbon dioxide lớn nhất, được xem là nguyên nhân hàng đầu gây nên hiện tượng nóng lên toàn cầu Than đá được khai thác từ các mỏ than lộ thiên hoặc dưới lòng đất (hầm lò) có tuổi hình thành địa chất cao hơn than nâu, hàm lượng cacbon lớn chất bốc thay đổi trong phạm vi lớn (từ 15 - 50%)

 Than cốc: là sản phẩm tạo thành từ than đá, là loại than chứa ít lưu huỳnh và ít

tro nhờ quy trình luyện than đá thành than cốc ở điều kiện yếm khí trên 1000°С Các thành phần dễ bay hơi như nước, khí than và tro than đã bị loại bỏ gần như hoàn toàn Cacbon và các phần tro còn lại bị hòa tan lẫn vào nhau Một phần cacbon bị chuyển sang dạng giống như than chì (hay graphít)

Than cốc là sản phẩm cứng và xốp có màu xám, thu được nhờ quá trình luyện cốc của than mỡ (loại than có thể tự tạo ra chất kết dính khi được nung ở môi trường yếm khí)

Độ xốp đạt 49-53%, tỷ trọng riêng khoảng 1,80-1,95 g/cm³, tỷ trọng biểu kiến khoảng 1 g/cm³, còn tỷ trọng khi ở dạng rời là khoảng 400-500 kg/m³, độ tro 9-12%, tỷ

lệ các chất dễ bay hơi khoảng 1% Độ ẩm tương đối khoảng 2-4% và không lớn hơn 0,5% khối lượng Giới hạn sức bền khi bị nén là 15-25 MPa, khi bị cắt (đặc trưng cho tính bền vững đối với sự cắt) 6-12 MPa, năng suất tỏa nhiệt 29-30 MJ/kg

2.2.3 Nhiên liệu dạng khí:

Khí thiên nhiên là hỗn hợp chất khí cháy được, bao gồm phần lớn là cáchydrocarbon (hợp chất hóa học chứa cacbon và hyđrô) Khí thiên nhiên có thể chứa đến85% mêtan (CH4) và khoảng 10% êtan (C2H6), và cũng có chứa số lượng nhỏ hơnpropan (C3H8), butan (C4H10), pentan (C5H12), và các alkan khác Khí thiên nhiên, thườngtìm thấy cùng với các mỏ dầu ở trong vỏ Trái Đất, được khai thác và tinh lọc thànhnhiên liệu cung cấp cho khoảng 25% nguồn cung năng lượng thế giới

Khí thiên nhiên được sử dụng làm nhiên liệu và nguyên liệu đầu vào cho ngànhchế biến hóa chất Là một nhiên liệu gia dụng, nó được đốt trong các bếp ga, lò ga đểnấu nướng, sấy khô Là một nhiên liệu công nghiệp, khí thiên nhiên được đốt trong các

lò gạch, gốm và lò cao sản xuất xi măng Khí thiên nhiên còn được sử dụng để đốt các

lò đốt các tua-bin nhiệt điện để phát điện cũng như các lò nấu thủy tinh, lò luyện kimloại và chế biến thực phẩm

Thành phần khí đốt của Việt Nam hiện nay tính theo tỷ lệ % vol như sau:

CO2 : 1,07% N2 : 2,45%

Methane : 80,8% Ethane : 14,3%

Propane : 1,11% i-Butane : 0,11%

n-Butane : 0,08% Khí khác : 0,08%

2.2.4 Nhiên liệu sinh học:

Nhiên liệu sinh học: (tiếng Pháp là biocarburant) là loại nhiên liệu được hình thành từ các hợp chất có nguồn gốc động thực vật (sinh học) Ví dụ như nhiên liệu chế xuất từ chất béo của động thực vật (mỡ động vật, dầu dừa, ), ngũ cốc (lúa mỳ, ngô,

đậu tương ), chất thải trong nông nghiệp (rơm rạ, phân, ), sản phẩm thải trong công nghiệp (mùn cưa, sản phẩm gỗ thải ),

Loại nhiên liệu này có nhiều ưu điểm nổi bật so với các loại nhiên liệu truyền thống (dầu khí, than đá ):

• tính chất thân thiện với môi trường: chúng sinh ra ít hàm lượng khí gây hiệu ứng nhà kính (một hiệu ứng vật lý khiến Trái Đất nóng lên) và ít gây ô nhiễm môi trường hơn các loại nhiên liệu truyền thống

• nguồn nhiên liệu tái sinh: các nhiên liệu này lấy từ hoạt động sản xuất nông nghiệp và có thể tái sinh Chúng giúp giảm sự lệ thuộc vào nguồn tài nguyên nhiên liệu không tái sinh truyền thống.

Tuy nhiên hiện nay vấn đề sử dụng nhiên liệu sinh học vào đời sống còn nhiều hạn chế do chưa hạ được giá thành sản xuất xuống thấp hơn so với nhiên liệu truyền thống Trong tương lai, khi nguồn nhiên liệu truyền thống cạn kiệt, nhiên liệu sinh học

có khả năng là nhiên liệu thay thế

 Cacbon (C) là thành phần cháy chủ yếu trong nhiên liệu 1kg cacbon khi cháy tỏa

ra khoảng 8.000 kCal Nhiên liệu rắn chứa nhiều cacbon hơn nhiên liệu lỏng và khí,nhưng thành phần chất bốc (chất trợ cháy) ít hơn Than, gỗ càng già thì hàm lượngcacbon càng cao, chất bốc trong nhiên liệu càng thấp càng khó cháy

 Hydro (H) là thành phần cháy thứ hai của nhiên liệu 1kg hydro khi cháy tỏa ra

nhiệt lượng lớn gấp bốn lần 1kg than Than càng non thì lượng hydro càng nhiều, nêncàng dễ bắt lửa Nhiên liệu lỏng và khí có nhiều hydro hơn nhiên liệu rắn

 Lưu huỳnh (S) cũng là thành phần cháy song phần lưu huỳnh cháy được tỏa nhiệt

ít, còn phần không cháy được sẽ tạo thành tro Sản phẩm cháy của lưu huỳnh tạo thànhkhí SOx, gặp hơi nước có khả năng tạo thành axít gây ăn mòn các thiết bị Khí SOx làdạng khí độc, lưu huỳnh là nguyên tố có hại trong nhiên liệu

 Ôxy và nitơ là chất vô ích Nó làm giảm thành phần cháy của nhiên liệu Nhiên

liệu càng non, ôxy càng nhiều

 Độ tro (A) cũng là yếu tố tiêu cực cho nhiên liệu Độ tro cao làm giảm thành

phần chất cháy, gây khả năng đóng kết ở các trung tâm buồng đốt và đáy lò, tro dễ phủlên bề mặt tiếp nhiệt của buồng lửa gây giảm hiệu quả đốt

 Độ ẩm của nhiên liệu (W) thể hiện mức độ chứa nước trong nhiên liệu Độ ẩm

lớn, thành phần chất cháy giảm làm nhiệt trị sẽ giảm và khi đốt nhiên liệu, nhiệt bị hao phí một phần để làm bay hơi nước

Bảng 2.3.1 Thành phần nhiên liệu, % KL

n bùn

Than non (than nâu)

Than bitu m

Than antraxit

-Bảng 2.3.2 Thành phần nhiên liệu theo mol

Thành phần nhiên

liệu

Thành phần sử dụngcác chất trong 100

Wd : 18

CHƯƠNG 3 : Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ DO QUÁ TRÌNH ĐỐT NHIÊN LIỆU 3.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH CÁC CHẤT GÂY Ô NHIỄM CHÍNH

3.1.1.Cacbon monoxit:

Là chất khí không màu,không mùi,không vị,nhẹ hơn không khí,nhiệt độ sôi –

192 ºC, gây ô nhiễm với quy mô lớn chỉ trong các đô thị

Nguồn ô nhiễm nhân tạo (400 triệu tấn/năm) chủ yếu do đốt nguyên liệu (trongsản xuất công nghiệp và trong sinh hoạt),do một số quá trình sản xuất,do động cơ đốttrong của ôtô,đầu máy xe lửa.Xấp xỉ 2/3 lượng CO trong khí quyển do các nguồn nhântạo sinh ra do động cơ đốt trong,chủ yếu do ôtô chạy xăng

Khi đốt nhiên liệu rắn và lỏng,xảy ra phản ứng cháy không hoàn tòan giữacacbon và oxi tạo thành CO.Trong thành phần của nhiều loại khí đốt nhân tạo đều có

CO : khí lò ga chứa 25 – 34% CO,khí từ đá phiến – khoảng 17% CO.Người ta tính vớitình trạng kĩ thuật hiện nay,thường khi đốt 1 tấn nhiên liệu cho phát thải 20kg CO.Chỉkhi khí đốt tự nhiên (hay nhân tạo) thì quá trình cháy mới có thể thực hiện hoàn toàn vàloại trừ được CO trong sản phẩm cháy

Công nghiệp luyện kim có nhiều quá trình phát thải khí CO như quá trình lò cao(lò gang) với khí lò cao chứa 28 – 32% CO,quá trình nấu chảy thỏi đúc,thép phôi trongluyện kim đen,quá trình sản xsuất nhôm trong luyện kim màu,quá trình luyện cốc đểsản xuất kim loại đen và màu…

Hàm lượng CO chiếm 4 – 5%,cá biệt 13,5% trong khí xả ôtô.Ôtô du lịch phát

thải 1h 3m3 CO và ôtô tải – 6m3

CO được hình thành do việc đốt cháy không hết nhiên liệu hóa thạch như than, dầu và một số hợp chất hữu cơ khác

Quá trình oxy hóa CO trong khí quyển diễn ra chậm,và có thể coi như 0,1% CO

trong 1h ánh sáng (ánh sáng đóng vai trò xúc tác cho phản ứng) :

2CO + O2 2 CO2

Sự có mặt của nhóm hidroxit (OH) thúc đẩy quá trình phản ứng :

2CO + 2OH CO2 + H2O

3.1.2.Các nitơ oxit (NOx):

Trong số 7 NOx bao gồm NO,NO2,NO3,N2O,N2O3,N2O4 và N2O5,chỉ có N2O(dinitơ oxit),NO (nitơ monoxit) và NO2 (nitơ dioxit) là có thể đánh giá được lượng tạothành của chúng trong khí quyển.NO và NO2 thường đi với nhau và chúng có thể đặctrưng và đại diện cho NOx

a.Dioxide nitơ (NO 2 )

Là chất khí có màu nâu thẫm - hơi đỏ,vị cay và mùi kích thích,có thể nhận biết ởnồng độ 0,12ppm.NO2 phát thải do cháy nhiên liệu (ở nhiệt độ cao) và từ các nhà máysản xuất HNO3.Nó còn được bổ sung trong khí quyển do oxi hóa NO nhờ O3 (theo phảnứng đã trình bày ở trên)

NO2 oxi hóa thành N2O5 (anhidric của axit nitric – nitơ pentoxit ) nhờ O3

Vậy NOx có thể coi như tác nhân gây nên quá trình phân hủy ozon.Phản ứng sẽkết thúc khi tạo thành HNO3 (và các sản phẩm quang hóa) :

2NO2 + H2O HNO3 + HNO2

2NO2 + H2O 2HNO3 + NO

N2O5 + H2O 2HNO3

Đối với động cơ Diesel, người ta thấy có đến 30% NOx dưới dạng NO2

Dioxyde nitơ NO2 được hình thành từ monoxyde nitơ NO và các chất trung gian của sản vật cháy theo phản ứng sau:

NO + H2O NO2 + OH

Trong điều kiện nhiệt độ cao, NO2 tạo thành có thể phân giải theo phản ứng:

NO2 + O NO + O2

b.Protoxyde nitơ (N 2 O)

Protoxyde nitơ N2O chủ yếu hình thành từ các chất trung gian NH và NCO khi chúng tác dụng với NO:

c.Nitơ monoxit (NO)

Là chất khí không màu,được tạo thành với quy mô lớn do cháy nhiên liệu khônghoàn toàn ở nhiệt độ cao.NO còn được sinh ra trong công nghiệp sản xuất HNO3 và cáchóa chất,do động cơ ôtô

Sự hình thành NO phụ thuộc rất mạnh vào nhiệt độ

N2 + O2 2NOPhản ứng tạo NO có tốc độ thấp hơn nhiều so với phản ứng cháy Nồng độ NOcũng phụ thuộc mạnh vào nồng độ oxy Vì vậy trong điều kiện nhiệt độ cao và nồng độ O2 lớn thì nồng độ NO trong sản phẩm cháy cũng lớn

NO oxi hóa thành NO2,gây ô nhiễm qua phản ứng quang hóa thứ cấp :

NO + O3 NO + O2

NO2 oxi hóa thành N2O5 (anhidric của axit nitric – nitơ pentoxit ) nhờ O3

Vậy NOx có thể coi như tác nhân gây nên quá trình phân hủy ozon.Phản ứng sẽkết thúc khi tạo thành HNO3 (và các sản phẩm quang hóa) :

2NO2 + H2O HNO3 + HNO2

2NO2 + H2O 2HNO3 + NO

N2O5 + H2O 2HNO3

3.1.3 Lưu huỳnh oxit (SOx):

SOx bao gồm 6 hợp chất khác nhau của lưu huỳnh,đó là : SO (lưu huỳnh monoxit),SO2

(lưu huỳnh dioxit),SO3 (lưu huỳnh tridoxit),SO4 (lưu huỳnh tetroxit),S2O3 (lưu huỳnh seskioxit) và S2O7 (lưu huỳnh heptoxic),trong đó SO2 và SO3 là quan trọng hơn và có thểđại diện cho SOx

a.Lưu huỳnh dioxit (SO 2 )

Còn gọi là anhidrit sunfurơ,hay đơn giản – khí sunfua.Là chất khí không màu,cómùi hắc và vị cay,khó cháy nổ

Là chất khí không màu,có mùi hắc và vị cay,khó cháy nổ

Khí SO2 phát thải còn do nung và luyện pirit sắt,quặng lưu huỳnh,do các quátrình trong các phân xưởng rèn,đúc,công nghiệp luyện kim,các quá trình hóa học sảnxuất H2SO4 như phương tiện sát trùng,trong máy lạnh,lọc sản phẩm dầu lửa,sản phẩmcao su,phân bón,sản xuất khí lò cao,lò cốc…

Lưu huỳnh có trong nhiên liệu như than đá,dầu lửa (hàm lượng nhiều nhất của nó

trong than,có khi đến 8%).Nếu hàm lượng S trong than 4% thì lượng SO2 trong khóichiếm 0,35%.Khí thải từ nồi hơi đốt than không xử lý chứa 500 – 5000ppm hàm lượng

SO2.Khi nung quặng S khói thải có thể chứa 8% SO2

Các nhà máy điện đốt than sinh khoảng 60% tổng SOx trong khí quyển,dầu –

14%,và các quá trình công nghiệp xấp xỉ 22%.

b.Lưu huỳnh trioxit (SO 3 )

SO3 thường phát thải cùng với SO2,với khoảng 1 – 5% so với SO2 và kết hợpnhanh với hơi ẩm trong khí quyển tạo thành H2SO4 có điểm sương thấp

Cả SO2 và SO3 đều được rửa nhanh trong khí quyển nhờ mưa hoặc lắng như solkhí.Đó là lý do tại sao lượng SO2 trong khí quyển sạch nhỏ hơn nhiều so với lượng phátthải hằng năm do các nguồn nhân tạo

Các phản ứng hóa học tạo thành SO2,SO3,H2SO4 và muối của H2SO4 :

Đốt S oxi hóa H2O + O2

SO2 SO3↓ H2SO4

Oxi hóa H2S