nox como contaminante del aire
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UNIVERSIDAD VERACRUZANAFACULTAD DE INGENIERIA . ING.QUIMICA
ANGEL DE JESUS ISIDORO PIO
LA PRESENCIA DE ÓXIDOS DE NITRÓGENO EN LA ATMÓSFERA ES DEBIDA
TANTO A CAUSAS NATURALES COMO ANTROPOGÉNICAS (DEBIDAS A
LA ACTIVIDAD HUMANA). AUNQUE LAS EMISIONES PRODUCIDAS POR
CAUSAS NATURALES (88'7%), SUPERAN A LAS DEBIDAS A FUENTES
ANTROPOGÉNICAS (11'3%) NO PODEMOS CONCLUIR QUE NO TENGAN
IMPORTANCIA, PUESTO QUE ESTAS ÚLTIMAS SE CONCENTRAN EN ZONAS
MUY REDUCIDAS DEL ESPACIO, MIENTRAS QUE LAS NATURALES SEDISTRIBUYEN POR TODO EL MUNDO, POR LO QUE LAS EMISIONESARTIFICIALES, ENTRAÑAN UN MAYOR PELIGRO.
El nitrógeno molecular diatómico (N2) es un gas relativamente inerte que
compone alrededor del 80% del aire que respiramos. El nitrógeno forma una
serie de óxidos en los que el estado de oxidación del N puede tomar
cualquier valor en el intervalo de +1 a +5.
N2(g) + O2(g) → 2 NO(g)
NH4NO3(s) → N2O(g) + 2H2O(g)
EL ÓXIDO NÍTRICO (NO) Y EL DIÓXIDO DE NITRÓGENO DEL AIRE URBANO SE PRODUCEN A TRAVÉS DE DOS PROCESOS CONSECUTIVOS.
EN TODA COMBUSTIÓN HAY TRES OPORTUNIDADES PARA LA
FORMACIÓN DE NOX. ESTOS NOX SON:
NOX TERMALES
NOX COMBUSTIBLE
NOX INMEDIATOS
El óxido nítrico (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) se suelen considerar en
conjunto con la denominación de NOx . Son contaminantes primarios de
mucha trascendencia en los problemas de contaminación.
Los óxidos de nitrógeno que contaminan la atmósfera proceden, casi
exclusivamente, de la quema de combustibles fósiles, en los vehículos de
transporte y en las instalaciones industriales (centrales térmicas y
combustiones industriales).
Emisión desde la superficie (suelos)
Producción por descargas eléctricas atmosféricas
Vías de formación de NO2 en áreas urbanas
Combustión
En la atmósfera existen siete especies diferentes de óxidos de nitrógeno cuya
importancia como contaminantes varía ampliamente de unas a otras. La
relación completa de estos compuestos es la siguiente:
óxido nítrico (NO), dióxido de nitrógeno (NO2), óxido nitroso (N2O), dióxido de
dinitrógeno N2O2, trióxido de dinitrógeno (N2O3), tetróxido de dinitrógeno
(N2O4), y pentóxido de dinitrógeno (N2O5).
Aunque, en términos generales, el óxido nitroso sea la especie más abundante
de todas las mencionadas, su escasa reactividad química (tiempo de vida
estimado en la atmósfera 120 años) impide que sea considerado como
contaminante.
Los principales problemas ambientales que provocados los Óxidos de
Nitrógeno:
EFECTO INVERNADERO.
LLUVIA ACIDA.
Como contaminante atmosférico está regulado por normativas legales en
muchos países. El límite anual fijado por directiva europea es 40
microgramos/m3 para la protección de la salud pública.
La secuencia de cambios en ratas sometidas a exposiciones al NO2:
· Daños agudos en las células epiteliales.
· Edema pulmonar.
· Cambios morfológicos en las pequeñas vías aéreas y en el
parénquima pulmonar.
· Enfermedad y enfisema pulmonar.
La tecnología de reducción y control de NOx es un asunto
relativamente complejo.
Muchos sistemas de combustión nuevos incorporan métodos de
prevención de NOx dentro de su diseño y generan mucho menos NOx
que los sistemas más antiguos.
1. Reducir la temperatura máxima.
2. Reducir el tiempo de residencia a la temperatura máxima.
3. Reducción Química de los NOx.
4. Oxidación de los NOx
5. Remoción de Nitrógeno
6. Utilizando un Sorbente
7. Combinaciones de estos Métodos
En este reporte las tecnologías de reducción de NOx existentes se dividen
en dos categorías, aplicaciones para combustión externa (por ejemplo,
calderas, hornos y calentones de proceso) y aplicaciones para
combustión interna (por ejemplo, motores y turbinas estacionarias decombustión interna).
o Reduciendo el Tiempo de Residencia
o Reducción Química de los NOx
o Oxidación de los NOx
Menos exceso de aire (MEA)
Quemadores fuera de servicio (QFS)
Aire de sobre fuego (ASF)
Inyección de agua o vapor
Quemadores de bajo NOx (QBN)
Combustión ultra bajo en nitrógeno
