- 汽車尾氣成分及危害
- 汽車的尾氣主要成分為 NO 和CO,從熱力學(xué)角度分析,這兩種氣體應(yīng)該能相互作用,發(fā)生如下反應(yīng)
- 汽車尾氣中的氮氧化物是怎么產(chǎn)生的???
- 汽車尾氣中的一氧化氮如何產(chǎn)生
植物生長(zhǎng)需要的氮?dú)釴2,占78.09%;
2、人體和動(dòng)物需要的氧氣O2,占20.95%;
3、惰性氣體氬Ar,占0.93%;
4、二氧化碳 CO2,占0.03%-0.04%。
大氣成分中還存在極少量的其他氣體,它們的名稱和正常濃度是:氖 Ne (18ppm)、氦 He (5.2ppm)、氫 H2 (0.4-1.0ppm)、氙 Xe (0.086ppm)、一氧化碳CO (0.01-0.02ppm)、二氧化硫 SO2(<0.02ppm)、二氧化氮 NO2(<0.003ppm)。
二、大氣污染
常見的大氣污染物有:二氧化硫(SO2)、懸浮顆粒物(煙霧、粉塵、PM10)、氮氧化物(NO X)、一氧化碳(CO)、揮發(fā)性有機(jī)化合物、臭氧、鉛等。
汽車尾氣通過排氣管、曲軸箱、油箱和汽化器等處排出,排放的主要污染物為一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化物(NO X)、硫化物、鉛(Pb)(一般由使用含鉛汽油的汽車排放)、苯及一些懸浮顆粒物(包括碳粒等)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車發(fā)動(dòng)機(jī)每燃燒1千克汽油,要消耗15千克新鮮空氣,同時(shí)排出150—200克的一氧化碳(CO)、4—8克的碳?xì)浠衔铩?—20克的氧化氮等污染物。
一氧化碳主要由氣缸內(nèi)燃料不充分燃燒形成。汽車本身氣缸的容積不大,在吸氣沖程中吸入的空氣中只有20%是氧氣,這就決定了汽車氣缸內(nèi)的燃料不可能充分燃燒,因此形成大量一氧化碳。
碳?xì)浠衔锸瞧嚨娜加驼舭l(fā)或不完全燃燒產(chǎn)生的,包括200多種物質(zhì)。
氮氧化物是空氣中的氮和氧在氣缸的高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的。
汽油機(jī)中,在壓縮沖程的末尾,火花塞噴出電火花,將吸氣沖程中吸入的燃料和空氣混合物點(diǎn)燃。經(jīng)過壓縮的氮?dú)夂脱鯕?,在高溫和放電下生成多種氮氧化物。例如。在柴油機(jī)中,高溫同樣使氮和氧發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。
硫化物主要是由燃料雜質(zhì)中的硫元素在高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成的,主要包括二氧化硫。
四、汽車尾氣中主要污染物的危害
1、一氧化碳
一氧化碳(CO)是一種無色無味的劇毒氣體, 可以在大氣中保持兩三年,是一種數(shù)量大、累積性強(qiáng)的毒氣。它極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合, 結(jié)合速度比氧氣快250倍,因此, 在極低濃度時(shí)就能使人或動(dòng)物遭到缺氧性傷害。輕者眩暈, 頭疼, 重者腦細(xì)胞受到永久性損傷, 甚至窒息死亡:當(dāng)每立方米的空氣中一氧化碳的含量達(dá)到4克時(shí), 能在30分鐘內(nèi)使人死亡。
此外,一氧化碳還會(huì)引起胎兒生長(zhǎng)受損和智力低下,對(duì)心臟病、貧血和呼吸道疾病傷害性大。
2、 碳?xì)浠衔?
碳?xì)浠衔飳贀]發(fā)性有機(jī)化合物, 它容易在太陽光下產(chǎn)生光化學(xué)煙霧, 在一定的濃度下對(duì)植物和動(dòng)物有直接毒性,對(duì)人體有致癌作用。
3、 氮氧化物
氮氧化物會(huì)***人的眼, 鼻, 喉和肺, 增加病毒感染的發(fā)病率, 例如引起導(dǎo)致支氣管炎和肺炎的流行***冒, 誘發(fā)肺細(xì)胞癌變;一氧化二氮還有***神經(jīng)的作用。
同時(shí),氮氧化物和碳?xì)浠衔镆粯訒?huì)在太陽光下產(chǎn)生光化學(xué)煙霧, 如1955年美國洛杉機(jī)光化學(xué)煙霧***, 因光化學(xué)煙霧引起呼吸系統(tǒng)衰竭而死亡的人數(shù)達(dá)到400多人, 這是最早出現(xiàn)的由汽車尾氣造成的大氣污染***。
另外,氮氧化物還會(huì)形成城市的煙霧,影響可見度;破壞樹葉的組織,抑制植物生長(zhǎng);并在空中與水蒸氣結(jié)合形成硝酸小滴,產(chǎn)生酸雨,造成對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞、經(jīng)濟(jì)的損失和對(duì)人民生活的重大影響
4、 硫化物(二氧化硫等)
硫化物進(jìn)入大氣層后氧化成硫酸,在云中形成酸雨。還會(huì)形成懸浮顆粒物(即氣溶膠)隨人的呼吸進(jìn)入肺部,對(duì)肺部有直接損傷作用。
5、 鉛
鉛微粒隨呼吸或通過食物鏈、水產(chǎn)品進(jìn)入人體,能傷害人的神經(jīng)系統(tǒng)。
6、 苯(C6H6)
本對(duì)人體有致癌、引發(fā)白血病的危險(xiǎn)。
7、 另外,汽車尾氣具有一種很難聞的氣味,讓人產(chǎn)生頭暈、惡心、嘔吐等反應(yīng),對(duì)人體造成傷害。
汽車尾氣成分及危害
機(jī)動(dòng)車排放尾氣主要成分為氮?dú)狻⑺魵?、二氧化碳。有害成分大致為碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化硫、含鉛化合物、苯丙芘及固體顆粒物等。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車越來越多,給人們帶來便利的同時(shí),也給環(huán)境帶來了影響:
1、光化學(xué)煙霧:光化學(xué)煙霧是汽車尾氣主要污染之一,汽車尾氣中的碳?xì)浠衔锖偷趸衔镌?陽光 作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成臭氧,它和大氣中的其它成份結(jié)合就形成光化學(xué)煙霧,對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體健康的造成很大的危害。
2、一氧化碳:汽車尾氣中一氧化碳的含量最高,它可經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺泡,被血液吸收,與血紅蛋白相結(jié)合,形成碳氧血紅蛋白,降低血液的載氧能力,削弱血液對(duì)人體組織的供氧量,導(dǎo)致組織缺氧,從而引起頭痛等癥狀,重者窒息死亡。
3、碳?xì)浠铮浩囄矚庵械奶細(xì)浠衔镉?00多種,還有32種多環(huán)芳烴,包括3,4-苯并芘等致癌物質(zhì)。當(dāng)苯并芘在空氣中的濃度達(dá)到0.012ug/ m3 時(shí),居民得肺癌率高。
4、二氧化硫和懸浮顆粒物:汽車尾氣中的二氧化硫和懸浮顆粒物,會(huì)增加慢性呼吸道疾病的發(fā)病率,損害肺功能。二氧化硫在大氣中含量過高時(shí),會(huì)隨降水形成?酸雨?。
針對(duì)以上這些危害,我們也給出了防治措施:
1、大力推行清潔能源型交通工具:城市公交車改用天然氣燃料替代汽油或柴油;加快發(fā)展地鐵等公共交通,控制汽車擁有量猛增帶來的大氣環(huán)境污染 開辟地鐵,施行電力牽引行駛。
2、提高燃油質(zhì)量:燃油質(zhì)量是影響汽車尾氣污染的關(guān)鍵因素,加大燃油質(zhì)量研發(fā)力度,真正使燃油質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平,盡可能降低因燃油質(zhì)量的問題導(dǎo)致的尾氣污染。
3、加強(qiáng)監(jiān)管,減少和消除汽車尾氣對(duì)大氣環(huán)境的污染:搞好城市園林綠化工作,提高城市人均綠化面積,增強(qiáng)城市環(huán)境自凈能力,減少汽車尾氣對(duì)環(huán)境的影響。
(圖/文/攝: 李苑麗) @2019
汽車的尾氣主要成分為 NO 和CO,從熱力學(xué)角度分析,這兩種氣體應(yīng)該能相互作用,發(fā)生如下反應(yīng)
1 汽車尾氣主要污染成分
據(jù)測(cè)定,汽車尾氣主要是通過排氣管、曲軸管、油箱和氣化器等處排出,其中大部分從排氣管排出。目前人們已從汽車尾氣中分離出100多種物質(zhì),其中80多種為有害物質(zhì),主要包括:一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、二氧化碳、煙塵微粒(含某些重金屬化合物、鉛化合物、黑煙及油霧)、臭氣(含甲醛等)。據(jù)統(tǒng)計(jì),每千輛汽車每天排出一氧化碳約3000kg、碳?xì)浠衔?00~ 400kg、氮氧化合物50~150kg。
在汽車排放的尾氣中,除氮?dú)?、氧氣以及燃燒產(chǎn)物 CO2、水蒸汽為無害成分外,其余均為有害成分。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放毒性物質(zhì)主要有以下幾種原因:燃料不完全燃燒或燃燒溫度較低時(shí)產(chǎn)生的,尤其是在持續(xù)起動(dòng)、噴油器噴霧不良、超負(fù)荷工作運(yùn)行時(shí),燃油不能很好地與氧化合燃燒,就會(huì)生成大量的CO、HC和黑煙;因燃燒室內(nèi)高溫、高壓而形成的氮氧化合物NOx;燃油含有的少量重金屬雜質(zhì),是不能通過燃燒去掉的。這些有毒物質(zhì)不斷地排入大氣,威脅著人們的。
2 汽車尾氣污染造成的危害
(1)汽車尾氣最主要的危害是會(huì)形成光化學(xué)煙霧。汽車尾氣中的碳?xì)浠衔锖偷趸衔镌谧贤夤饩€的照射下會(huì)發(fā)生系列化學(xué)反應(yīng)形成光化學(xué)煙霧,其對(duì)人體的危害主要表現(xiàn)為***眼睛,引起紅眼?。?**鼻、咽喉、氣管和肺部,引起慢性呼吸系統(tǒng)疾病。光化學(xué)煙霧還會(huì)使樹木枯死、農(nóng)作物大量減產(chǎn);降低大氣的能見度、妨礙交通。
(2)汽車尾氣中的一氧化碳含量最高,它可經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺泡,被血液吸收,與血紅蛋白結(jié)合,降低血液的載氧能力,削弱血液對(duì)人體組織的供氧量,導(dǎo)致組織缺氧,從而引起頭痛等癥狀,重者窒息死亡。
(3)汽車尾氣中的氮氧化合物含量較少,但其毒性比SO2和CO都大。氮氧化合物進(jìn)人肺泡后,能形成亞硝酸和硝酸,對(duì)肺組織產(chǎn)生劇烈的***作用,增加肺毛細(xì)管的通透性,最后造成肺氣腫。
(4)汽車尾氣中的碳?xì)浠衔镉?00多種,其中乙炔在大氣中的濃度達(dá)0.5ppm時(shí),能使一些植物發(fā)育異常。汽車尾氣中還發(fā)現(xiàn)有32種多環(huán)芳烴,其中包括 3,4—苯并芘等致癌物質(zhì),當(dāng)苯并芘在空氣中的濃度達(dá)到0.012ug/m3 時(shí),得肺癌的人數(shù)會(huì)顯著增加。公路上汽車流量越大,居民區(qū)離公路越近,肺癌死亡率越高。汽車尾氣中的二氧化硫和懸浮顆粒物,也會(huì)增加慢性呼吸道疾病的發(fā)病率,損害肺功能。二氧化硫在大氣中含量過高時(shí),會(huì)隨降水形成“酸雨”。 由此可見,汽車尾氣排出的污染物給大氣環(huán)境帶來了嚴(yán)重的污染。在交通干線和大等人口密集區(qū),尤其是在無風(fēng)的時(shí)候,會(huì)給人體造成嚴(yán)重的危害,因此,必須通過有效的方法來控制汽車尾氣污染,還人們一個(gè)清新潔凈的環(huán)境。
汽車尾氣中的氮氧化物是怎么產(chǎn)生的啊?
你可以看看三效催化劑方面的知識(shí)。
三效催化劑是指內(nèi)燃機(jī)的燃料在燃燒過程中,因多方面原因,造成燃燒不完全,其排氣成份有二氧化碳(CO2)、水蒸汽(H2O)、一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化合物(NOX)、鉛化合物、硫化合物等。其中一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化合物(NOX)是造成環(huán)境污染的三種主要?dú)鈶B(tài)污染物。
為了消除上述污染物對(duì)環(huán)境和人體的危害,目前最有效的治理方法是在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)中加裝催化轉(zhuǎn)化器,對(duì)汽車尾氣在排放前進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化,其基本原理是通過催化劑的作用,把CO、HC、NOX 分別氧化、還原為對(duì)人體健康無害的二氧化碳(CO2)、氮?dú)猓∟2)和水蒸氣(H2O),在轉(zhuǎn)化過程中,如果催化劑能同時(shí)對(duì)CO、HC、NOx三種有害物起催化凈化作用,這種催化劑就稱為三效催化劑(TWC),而把只能轉(zhuǎn)化CO、HC 的催化劑稱為二效催化劑(或稱氧化型催化劑)。三效催化劑也稱作三元催化劑,二效催化劑也稱作二元催化劑。
汽車尾氣中的一氧化氮如何產(chǎn)生
在高溫燃燒條件下,NOx主要以NO的形式存在,最初排放的NOx中NO約占95%。 但是,NO在大氣中極易與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng),生成NO?,故大氣中NOx普遍以NO?的形式存在。
空氣中的NO和NO?通過光化學(xué)反應(yīng),相互轉(zhuǎn)化而達(dá)到平衡。在溫度較大或有云霧存在時(shí),NO?進(jìn)一步與水分子作用形成酸雨中的第二重要酸分——硝酸。
在有催化劑存在時(shí),如加上合適的氣象條件,N0?轉(zhuǎn)變成硝酸的速度加快。特別是當(dāng)NO?與SO?同時(shí)存在時(shí),可以相互催化,形成硝酸的速度更快。
擴(kuò)展資料
氮氧化物治理是用改進(jìn)燃燒的過程和設(shè)備或***用催化還原、吸收、吸附等排煙脫氮的方法,控制、回收或利用廢氣中氮氧化物(NOx),或?qū)Ox進(jìn)行無害化處理。
NOx主要包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO?),在20世紀(jì)60年代被確認(rèn)為大氣的主要污染物之一。防治途徑一是排煙脫氮,二是控制NOx的產(chǎn)生。
百度百科-氮氧化物
汽車尾氣中的一氧化氮是因?yàn)闄C(jī)動(dòng)車的燃料燃燒是通過火花塞點(diǎn)火通入空氣,空氣中含有氮?dú)夂脱鯕?,火花塞放電點(diǎn)火的同時(shí)燃料燃燒也會(huì)發(fā)出大量熱量,就會(huì)促使氮?dú)夂脱鯕獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng),一氧化氮就產(chǎn)生了。汽車尾氣當(dāng)中的污染物質(zhì)會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的污染,不過現(xiàn)在的汽車排氣系統(tǒng)都配備有三元催化器,這個(gè)三元催化器是可以降低尾氣當(dāng)中一部分的污染物質(zhì),所以在汽車年檢的時(shí)候,三元催化器如果故障的話,汽車尾氣的排放超標(biāo)就無法通過年審了,建議車主在年檢之前,要提前檢查好三元催化器是否可以正常使用。
百萬購車補(bǔ)貼
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