NO和NO2的热力学平衡 在高温下生成NO和NO2的总反应式可以简写 为 N+O2NO NO+-O NO 2 实际上排烟中约有90~95%的NO、仍然是NO ,这主要是由于当温度降到1300°以下时,生 5成NO2的反应速率将变得非常缓慢
NO和NO2的热力学平衡 在高温下生成NO和NO2的总反应式可以简写 为： 实际上排烟中约有90～95%的NOx仍然是NO ，这主要是由于当温度降到1300℃以下时，生 成NO2的反应速率将变得非常缓慢 N2 +O2 2NO 2 2 2 1 NO + O NO
52温度型NOx的生成机理 5.2.1捷里道维奇机理:No的生成是在存在氧原 子的条件下由以下这一组链锁反应来进行的 O2+M分20+M N,+OON+NO (E,=314KJ/mol, E_=O) 02+NNO+O (E2=29KJ/mol, E2=165KJ/mo)
5.2温度型NOx的生成机理 5.2.1捷里道维奇机理:NO的生成是在存在氧原 子的条件下由以下这一组链锁反应来进行的 O2 + M 2O + M ( 314 / 0) 2 1 1 1 1 + + = − = − N O N NO E KJ mol E k k ， ( 29 / 165 / ) 2 2 2 2 2 O N NO O E KJ mol E KJ mol k k + + = = −
按照化学反应动力学,No的生成速率: dNO kIN2OJ-kINOJN]+k2[N[O2-k2INOJlOr N处于稳定状态:mIN=0 d[N=k,[N2O]-k-INOILN|-k2INJ1O2]+k[NOJO]=0 dt 因此,/~kN2O]+k2[NOIO kNOI+h,oI 将上市代入NO的生成速率一式,可得, dINo=2 k,k,lolo2N2-kk2lNOlOI k2[O2]+k_1[NO]
按照化学反应动力学，NO的生成速率 ： N处于稳定状态： 因此， 将上市代入NO的生成速率一式，可得， [ ][ ] [ ][ ] [ ][ ] [ ][ ] [ ] k1 N2 O k 1 NO N k2 N O2 k 2 NO O dt d NO = − − + − − 0 [ ] = dt d N [ ][ ] [ ][ ] [ ][ ] [ ][ ] 0 [ ] = k1 N2 O − k−1 N O N − k2 N O2 + k−2 N O O = dt d N [ ] [ ] [ ][ ] [ ][ ] [ ] 1 2 1 2 2 k NO k O k N O k NO O N + + = − − [ ] [ ] [ ][ ][ ] [ ] [ ] 2 [ ] 2 2 1 2 1 2 2 2 1 2 k O k NO k k O O N k k NO O dt d NO − − − + − =
在求解过程中作出下列假定 a氧气的离解反应处于平衡状态 0]=kolo b k,[NO]<< k,[O,] 最后可得No的浓度计算公式: MO1+ex-a)3其中,=2NOk.k [NO] 1-exp(-aT) 10, 1 扩大的捷里道维奇机理还需要考虑以下反应 +or NO+h
在求解过程中作出下列假定： a.氧气的离解反应处于平衡状态， b.k-1 [NO]<< k2 [O2 ] 最后可得NO的浓度计算公式： 扩大的捷里道维奇机理还需要考虑以下反应： O2 O 2 1 2 1 [ ] [ ] 0 O2 O = k 2 1 2 e [ ] 2[NO] , 1 exp( ) 1 exp( ) [ ] [ ] O k N O N O b e + − − − = 其中，＝ N OH NO H k k + + − 3 3
5.2.2热力型NoX的生成的影响因素 影响热力No生成量的主要因素是温度氧气 浓度和停留时间。 1o00 900 反应时间为5秒 8o0 70O =0.4 喜∞o 10.6 油 500 30 气体 100 1600 1800 000 4000 温度(℃) 温度,K NO生成量和温度的关系 NO的化学平衡浓度
5.2.2热力型NOx的生成的影响因素 影响热力NO生成量的主要因素是温度，氧气 浓度和停留时间。 NO生成量和温度的关系 NO的化学平衡浓度