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）、笑气（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。除二氧化氮以外，其他氮氧化物均极不稳定，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。因此，职业环境中接触的是几种气体混合物常称 为硝烟 (气)，主要为一氧化氮和二氧化氮，并以二氧化氮为主。氮氧化物都具有不同程度 的毒性 天然排放的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。 为活动排放的NO，大部分来自化石燃料的燃烧过程，如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也来自生产、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 年代初估计，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 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NOx 普遍以NO2 形式存在。空气中的NO和NO2 通过光化学反应，相互转化而达到平衡。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第二重要酸分——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。特别是当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 还可以因飞行器在平流层中排放废气，逐渐积累，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，NO 进一步反应生成NO2和O2，从而打 破O3 平衡，使O3 浓度降低，导致O3 层的耗损。 一氧化氮 (NO)为无色气体氮氧化物，分子量30.01，熔点-163.6氧气报警器，沸点-151.5，蒸气压 101.3lkPa(-151.7)。溶于乙醇、二硫化碳，微溶于水和硫酸，水中溶解度4.7% (20)。性 质不稳定，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能力 比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧。不过，人们也发现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。

二氧化氮 (NO2)在21.1温度时为红棕色刺鼻气体;在21.1以下时呈暗褐色液体。在 -11以下温度时为无色固体，加压液体为四氧化二氮。分子量46.01，熔点-11.2，沸点 21.2，蒸气压101.3lkPa(2l)，溶于碱、二硫化碳和氯仿，微溶于水。性质较稳定。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 褪色氮氧化物，损坏多种织物和尼龙制品，对金属和非金属材料也有腐蚀作用。 氮氧化物（NOx）种类很多，造成大气污染的主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）， 因此环境学中的氮氧化物一般就指这二者的总称。 就全球来看，空气中的氮氧化物主要来源于天然源，但城市大气中的氮氧化物大多来自 于燃料燃烧，即人为源，如汽车等流动源氮氧化物，工业窑炉等固定源。 据计算，各种燃料燃烧产生的氮氧化物量为： 吨天然气，6.35公斤 吨石油，9.1-12.3 公斤 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。 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。硝酸是酸雨的原因之一；它与其它污染物在一定条件下能产生光化学烟雾污染。

氮氧化物可刺激肺部，使人较难抵抗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。 研究指出长期吸入氮氧化物可能会导致肺部构造改变，但目前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酸雨的一个重要原因.汽车 尾气中的氮氧化物与氮氢化合物经紫外线照射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,伤害植物,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 植物体的焚烧,以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化. 随着我国电力工业的迅速发展，火电装机容量逐年剧增，作为大气污染控制项目之一的 氮氧化物（NOx）问题也日趋突出。煤燃烧过程中生成的氮氧化物主要是NO（约占氮氧化 物总量的95%）和NO2（约占氮氧化物总量的5%），一般统称NOx。大气中的NOx 有90% 来自燃烧产物，其中火力发电厂的排放量约占总量的50%。 近年来NOx 的危害已越来越受到人们的关注，绝大多数国家和地区都制定了较严格的 限制NOx 排放的法规和标准，中国也于2003 年开始实施NOx 排放指标限制规定。

因此控 制电站锅炉NOx 的排放量势在必行。 产生机理一般分为如下三种： 热力型燃烧时，空气中氮在高温下氧化产生，其中的生成过程是一个不分支连锁反应。其生成 机理可用捷里多维奇 (Zeldovich) 反应式表示。 随着反应温度 每增加100 反应速率增大6-7 2NO2NO 瞬时反应型(快速型) 快速型 NOx Fenimore通过实验发现的。在碳氢化合物燃料燃烧在燃料过 浓时，在反应区附近会快速生成 NOx 由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH 自由基可以和空气中氮气反应生成 HCN ，再进一步与氧气作用以极快的速度生成，其形成时间只需要60ms ，所生成 的与炉膛压力 0.5 次方成正比 与温度的关系不大。上述两种氮氧化物都不占 NOx 的主要部分，不是主要来源。 分支连锁反应。其生成机理可用捷里多维奇 (Zeldovich) 反应式表示速率增大 6-7 燃料型NOx 由燃料中氮化合物在燃烧中氧化而成。由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度， 在600~800 时就会生成燃料型，它在煤粉燃烧NOx 产物中占 60~80 在生成燃料型NOx 过程中，首先是含有氮的有机化合物热裂解产生 N、CN、HCN 等中间产物基团，然后再氧化成NOx 。

由于煤的燃烧过程由挥发份燃烧和焦炭燃烧两个阶 段组成液化气报警器，故燃料型的形成也由气相氮的氧化（挥发份）和焦炭中剩余氮的氧化（焦炭）两部 分组成。 降低NOx 排放技术措施 影响NOx 生成量的主要因素有燃料种类、燃料含氮量、燃烧方式、锅炉容积热负荷、 燃烧器结构形式、除渣方式和运行风量等。其中，燃烧器结构形式和运行风量的影响比较显 为了控制燃烧过程中NOx的生成量所采用的措施的原则为：（1）降低过量空气系数和 氧气浓度，使煤粉在缺氧的条件下燃烧；（2）降低燃烧温度，防止产生局部高温区；（3）缩 短烟气在高温区的停留时间，（4）采用低NOx 燃烧器。由于上述几点措施经常与煤粉锅炉 降低飞灰含碳量、提高燃尽率的原则相矛盾，所以在对锅炉设计、改造和运行时，应综合全 面考虑。 对于已经产生的NOx，现在也有许多成熟的技术包括SCR 法及SNCR 法，这里就不再 详细介绍了。

腾元达编辑，转载请注明出处