循环流化床锅炉中NOx的生成机理
发布日期： 2017-12-05 00:00:00 阅读量（1228） 作者：NOx的生成机理
循环流化床锅炉产生的氮氧化物主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)，二者通称为NOx，此外，还有少量的笑气(N2O)生成。通常情况下，煤燃烧生成的NOx主要是NO，其含量占90%以上，NOx只占5%〜10%。
1.NOx的生成机理
NO是一种无色有毒气体，它在大气层中的生存时间只有几秒至几分钟，便在大气层低空内被氧化成浅棕色而有强烈剌激性的NO2，即
2NO+O2→2NO2
NO也是导致酸雨的因索之一;同时，它还参加光化学反应，形成光化学烟雾。另一方 如.no还造成r臭氧层的破坏，即
NO - O3-NO2 +O2
煤燃烧时形成的NOx有三种：热力型NOx、燃料型NOx和快速型NOx。快速型NOx只存在于燃用不含氮的CH燃料时，故不予考虑。
(1)热力型NOx的生成机理。在高温下，氧气将与燃烧空气中的N2按下述反应通道形成 NO、NO2:
N2 + O→NO+N
N+O2→NO+O
NO+O2→NO2+O
按Zeldovich反应机理，写成Arrhenius形式，NO生成速度为
根据流化床锅炉的运行温度范围(850〜950℃)和氧浓度水平，热力型NOx形成速率很低，故一般也不予考虑。
(2)燃料型NOx的生成机理。在高温下，燃料中的N被空气中的氧气氧化，生成NO和NO2，故称为燃料型NOx。燃料氮形成的NO占流化床燃烧方式NOx总排放的95%以上。
从燃料型NOx的形成途径看 (见图1)，由于燃料氮通常是有机氮和低分子氮，燃烧时的杂环氮化物与挥发分一起析出。研究表明，当燃料氮与芳香环结合时，则析出是以HCN为主要中间产物;当燃料氮以胺的形式存在，则析出时以NH3为中间形态，再通过复杂的均相反应形成NO。残存在焦炭中的燃料氮则在焦炭燃烧时被氧化为NO。
图1：NOx的形成途径
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