二热力型No的形成 1、机理 捷里多维奇( Ze doy ich反应式表示 O2+M→20+M O+N2→>NO+N N+O2→>NO+O 在高温下总生成式为 N,+O,令2NO,如用己 上述反应的化学平衡受温度 MO+1O,台NO,和反应物化学组成的影响 2
一、热力型NOx的形成 1、机理 捷里多维奇(Zeldovich)反应式表示 O+ N2 →NO+ N 在高温下总生成式为 2 2 2 2 2 1 2 NO O NO N O NO + + 上述反应的化学平衡受温度 和反应物化学组成的影响 N+O2 →NO+O O2 +M → 2O+M
1)N生成量与温度的关系(表9-3) 表9-3O2和N2生成NO的平衡常数 N、+O、·2N0 T/K K 300 10 (p.)(p、) 100 7.5×10 1200 2.8×10 1500 1.I× 0增大 2000 4.0×10 25(0 3.5×103 平衡时NoO浓度随温度升高迅速增加
平衡时NO浓度随温度升高迅速增加 1）NO生成量与温度的关系（表9－3） 增大
2)N0生成量与初始组成的关系(表9-4) 表9-4温度和N2/O2初始浓度比对NO平衡浓度的影响 NO平衡浓度/10 1/K N:/O2=4 N3O.=40 1200 210 500 1300 800 4400 氧浓度增加 1650 200 8000 2959 2200 l3100 4800 2404 19800 7000 初始组成中氧浓度越高,平衡时No浓度越高
氧浓度增加 2）NO生成量与初始组成的关系（表9－4） 初始组成中氧浓度越高，平衡时 NO浓度越高
3)NO、NO2 2之间的转化 表9-5,表9-6 表9-5NO氧化为NO2反应的平衡常数 NO+方O2→NO2 T/K 300 (po、) 500 1.2×102 (p0)(Po) 1000 1.1×10 减小 15 1.1×10 2000 3.5×10 表9-6同步反应N2+O2→NO和NO+O2→NO2在各种温度下 NO和NO2的平衡组成。 TK室温 NO/10 NO2/10-6 1.1×10 3.3×10 1400 250 0.87 1873 2000 1.8 注:烟气初始组成为O2:3.3%,N2:76%
3）NO、NO2之间的转化 表9－5, 表9－6 室温 >> 减小
有关结论: a)室温条件下,几乎没有No和NQ2生成,并且所 有的N0都转化为NO2(表9-3,9-5)。 b)800K左右,N与NO2生成量仍然很小,但No生 成量已经超过No2(表96) c)常规燃烧温度(>1500K)下,有可观的N0生成, 但No2量仍然很小(表9-6)。 热力型主要为NO(90%~95%)
有关结论： a) 室温条件下，几乎没有NO和NO2生成，并且所 有的NO都转化为NO2（表9-3，9-5）。 b) 800K左右，NO与NO2生成量仍然很小，但NO生 成量已经超过NO2 （表9-6）。 c) 常规燃烧温度（>1500K）下，有可观的NO生成， 但NO2量仍然很小（表9-6）。 ——热力型主要为NO（90％～95％）