Articles

NOx (Suomi)

Luonnollinen sourcesEdit

Typpioksidia tuotetaan ukonilmalla, koska äärimmäisen lämmitys ja jäähdytys sisällä salamanisku. Tämä aiheuttaa vakaa molekyylejä, kuten N2 ja O2 muuntaa merkittäviä määriä EI ole samanlainen prosessi, joka tapahtuu korkeassa lämpötilassa polttoaineen palaminen. Nox salama voi hapettua tuottaa typpihappoa (HNO3), tämä voidaan saostua happosateena tai talletetaan hiukkasia ilmassa. NOx: n kohonnut tuotanto salamoista riippuu vuodenajasta ja maantieteellisestä sijainnista., Esiintyminen salama on yleisempää yli maa lähellä päiväntasaajaa inter-trooppinen lähentyminen vyöhyke (ITCZ) kesäkuukausina. Tämä alue muuttuu hieman vuodenaikojen vaihtuessa. Nox-tuotantoa salamoista voidaan havaita satelliittihavaintojen avulla.

Tutkijat Ott ym. arvioitu, että jokainen salama keskimäärin useita mid-latitude ja subtrooppisilla ukkosta tutkittu kääntyi 7 kg (15 paunaa) typen osaksi kemiallisesti reaktiivinen EI
x . 1.,4 miljardia salama välähtää vuodessa, kerrottuna 7 kiloa per salamanisku, he arvioitu kokonaismäärä EI
x tuottama salama vuodessa on 8,6 miljoonaa tonnia. Fossiilisten polttoaineiden palamisesta aiheutuvien
x-päästöjen arvioidaan kuitenkin olevan 28,5 miljoonaa tonnia.

tuore löytö osoitti, että kosminen ray ja auringon soihdut voivat merkittävästi vaikuttaa maassa tapahtuvien salamaniskujen määrään. Siksi avaruussää voi olla salaman aikaansaaman ilmakehän NO
x: n suuri liikkeelle paneva voima ., Ilmakehän aineosat, kuten typen oksidit, voidaan stratifioida pystysuunnassa ilmakehässä. Ott totesi, että salaman tuottama NO
x löytyy tyypillisesti yli 5 km: n korkeudessa, kun taas palaminen ja biogeeninen (maaperä) no
x löytyy tyypillisesti lähellä lähteitä lähellä pinnan korkeutta (jossa se voi aiheuttaa merkittävimmät terveysvaikutukset).

Biogeeniset sourcesEdit

Maatalous lannoitus ja käyttää typpeä kasvit vaikuttavat myös ilmakehän EI
x , edistämällä typen korjaus mikro-organismien., Nitrifikaatioprosessi muuttaa ammoniakin nitraatiksi. Denitrifikaatio on periaatteessa nitrifikaation käänteinen prosessi. Denitrifikaation aikana nitraatti pelkistetään nitriitiksi, sitten ei N2O: ksi ja lopuksi typeksi. Näiden prosessien kautta nox pääsee ilmakehään.

Kalifornian yliopiston Davisin tuoreessa tutkimuksessa havaittiin, että typpilannoitteen lisääminen maaperään Kaliforniassa vaikuttaa 25 prosenttia tai enemmän osavaltion NOx-saastepitoisuuksiin., Kun typpilannoite lisätään maaperään, ylimääräinen ammonium ja nitraatti, joita kasvit eivät käytä, voidaan muuttaa ei Mikro-organismiksi maaperässä, joka karkaa ilmaan. NOx on savusumun muodostumisen edeltäjä, joka on jo Kalifornian osavaltion tunnettu kysymys. Lisäksi edistetään savusumu, kun typen lannoite lisätään maaperän ja ylimääräinen vapautuu muodossa EI ole, tai uutettu kuten nitraatti tämä voi olla kallis prosessi maataloudelle.,

2018-tutkimuksen mukaan Indiana University todennut, että metsät itä-yhdysvalloissa voi odottaa nähdä lisää NOx-päästöjä, seurauksena muutoksia tyyppisiä puita, jotka ovat enemmistönä. Koska ihmisen toiminta ja ilmastonmuutos, vaahterat, sassafras, ja tulppaani poppeli ajavat ulos hyödyllisiä tammi, pyökki, ja hickory. Joukkue on päättänyt, että kolmen ensimmäisen puulajit, vaahterat, sassafras, ja tulppaani poppeli, liittyvät ammoniakkia hapettavat bakteerit tiedossa ”tuottavat reaktiivista typpeä maaperään.,”Sen sijaan, toinen kolme puulajeja, tammea, pyökkiä ja hickory, liittyvät mikrobeja, jotka ”imevät reaktiivisen typen oksidit,” ja siten voi olla myönteinen vaikutus typen oksidien osa ilmanlaatua. Metsämaiden typpioksidipäästöjen odotetaan olevan suurimmillaan Indianassa, Illinoisissa, Michiganissa, Kentuckyssa ja Ohiossa.,

Teollisuuden lähteistä (ihmisen toiminnan aiheuttamista lähteistä)Muokkaa

kolme ensisijaista lähteitä EI
x polttoprosesseissa:

  • lämpö EI
    x
  • polttoainetta EI
    x
  • nopea EI
    x

Thermal
x muodostumista, joka on erittäin riippuvainen lämpötilasta, on tunnustettu merkittävin lähde, kun combusting maakaasua. Polttoaineella nro
x on taipumus hallita polttaessaan polttoaineita, kuten kivihiiltä, jonka typpipitoisuus on merkittävä, erityisesti poltettaessa polttolaitoksissa, jotka on suunniteltu minimoimaan terminen nro
x ., Prompt NO
x: n osuutta pidetään yleensä mitättömänä. Neljäs lähde, nimeltään rehu EI
x liittyy palaminen typen läsnä ruokkia materiaali sementti kiertouunien, välillä 300 °C-800 °C, jossa sitä pidetään pieni tekijä.

ThermalEdit

Thermal
x viittaa EI
x muodostettu korkean lämpötilan hapettumisen kaksiatomisen typen löytyy palamisilman. Muodostumisnopeus on ensisijaisesti lämpötilan funktio ja typen viipymisaika kyseisessä lämpötilassa., Korkeissa lämpötiloissa, yleensä yli 1600 °C (2900 °F), molekulaarista typpeä (N2) ja happea (O2) palaminen air erottaa niiden atomi-valtioiden ja osallistua sarjan reaktioita.

kolme pääasiallista reaktioita (laajennettu Zel ’ dovich-mekanismi) tuottaa thermal
x ovat:

N2+ O ⇌ N + N N + O2 ⇌ O + O N + OH ⋅ {\displaystyle {\ce {{.}}}} ⇌ NO + H ⋅ {\displaystyle {\ce {{{{.}}}}

kaikki kolme reaktiota ovat palautuvia. Zeldovitš antoi ensimmäisenä ymmärtää kahden ensimmäisen reaktion tärkeyden., Viimeinen reaktio atomi typpeä kanssa hydroksyyli-radikaali, •HO, lisäsi Lavoie, Heywood ja Keck mekanismi ja tekee merkittävän panoksen muodostumista thermal
x .

FuelEdit

on arvioitu, että liikenteen polttoaineista aiheuttaa 54% antropogeenisten (eli ihmisen aiheuttamien) N:
x . Merkittävä lähde EI
x-tuotannon typpi-laakeri polttoaineiden, kuten tietyt hiiltä ja öljyä, on muuntaminen polttoaineen sidottu typpi EI
x palamisen aikana., Palamisen aikana polttoaineeseen sitoutunut typpi vapautuu vapaana radikaalina ja muodostaa lopulta vapaan N2: n eli ei. Polttoaine no
x voi tuottaa jopa 50 prosenttia kokonaispäästöistä polttoöljyn avulla ja jopa 80 prosenttia kivihiilen torjunnan avulla.

vaikka täydellistä mekanismia ei täysin ymmärretä, on olemassa kaksi ensisijaista muodostumisreittiä. Ensimmäinen koskee haihtuvien typpilajien hapettumista palamisen alkuvaiheessa., Levittämisen aikana ja ennen hapettumista haihtuvat, typpi reagoi muodostaen useita välittäjät, jotka ovat sitten hapetetaan EI. Jos haihtuvat kehittyä vähentää ilmakehän typen kehittynyt voi helposti tehtävä muodostaa typpikaasua, pikemminkin kuin EI
x . Toinen reitti käsittää karrikaarimatriisiin sisältyvän typen palamisen polttoaineiden char-osan palamisen aikana. Tämä reaktio tapahtuu paljon hitaammin kuin Haihtuva vaihe., Vain noin 20% char typpi on lopulta pääsee kuin EI
x , koska suuri osa EI
x, joka muodostaa tämän prosessin aikana on vähennetty typpi, jonka char, joka on lähes puhdasta hiiltä.

PromptEdit

typen oksidit vapautuvat typpilannoitteiden valmistuksen yhteydessä. Vaikka typpioksiduulia vapautuu sen käytön aikana, se reagoi ilmakehässä muodostaen typen oksideja. Tämä kolmas lähde on katsoa reaktio ilmakehän typpeä, N2, radikaalien kanssa, kuten C, CH ja CH2 fragmenttien peräisin polttoaineen sijaan, että lämpö-tai polttoainetta prosesseja., Esiintyy mahdollisimman aikaisessa vaiheessa palamisen, tämä johtaa muodostumista kiinteän lajien typpeä, kuten NH (typpi monohydride), NCN (diradical cyanonitrene), HCN (syaanivety), •H2CN (dihydrogen syanidi) ja •CN (syaani radikaali), joka voi hapettua EI. Typpeä sisältävissä polttoaineissa prompt no
x: n esiintyvyys on verrattain pieni, ja se kiinnostaa yleensä vain kaikkein vaativimpia päästötavoitteita.