汽車尾氣是怎么產生的
作者:化工綜合網發布時間:2022-02-26分類:催化劑及助劑瀏覽:123
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汽車尾氣排放由三部分組成:通過排氣管排出的內燃機廢氣、曲軸箱泄漏的氣體以及油箱和汽化器等燃料系統的蒸發氣體。
汽車尾氣排放的污染物
汽車尾氣排放的污染物主要有一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物、醛及含鉛顆粒。
一氧化碳由呼吸道進入人體的血液后,會和血液里的紅血蛋白(Hemoglobin, Hb)結合,形成碳氧血紅蛋白(Carboxy-hemoglobin,COHb),導致攜氧能力下降,使人體出現反應,如聽力會因為耳內的耳蝸神經細胞缺氧而受損害等。吸入過量的一氧化碳會使人發生氣急、嘴唇發紫、呼吸困難甚至死亡。研究表明,人對一氧化碳的承受能力相當高,一個健康的人能短時間承受的血液中COHb含量為20%~40%。雖然對人體無副作用的一氧化碳閾值尚未確定,但長期吸收一氧化碳對城市居民身體健康是一個潛在威脅。
氮氧化物是在內燃機氣缸內大部分氣體中生成的,人受一氧化氮毒害的事例尚未發現,但二氧化氮是一種紅棕色呼吸道刺激性氣體,氣味閾值為0.25mg·m-3,約為空氣質量的1.5倍,對人體影響甚大。由于其在水中溶解度低,不易為上呼吸道吸收而深入下呼吸道和肺部,引發支氣管炎、肺水腫等疾病。
汽車尾氣的碳氫化合物來自三種排放源。對一般汽油發動機來說,約60%的碳氫化合物來自內燃機廢氣排放,20%~25%來自曲軸箱的泄漏,其余的15%~20%來自燃料系統的蒸發。
汽車尾氣排放的醛類成分
名稱
甲醛
乙醛
丙醛
丙烯醛
丁醛
丁烯醛
戊醛
苯甲醛
甲苯醛
其它
組分(%)
60~73
7~14
0.4~16
2.6~9.8
1~4
0.4~1.4
0.4
3.2~8.5
2~7
0~10
汽車尾氣排放的醛類以甲醛為主,占60%~70%。甲醛是有刺激性的氣體,對眼睛有刺激性作用,也會刺激呼吸道,嗅覺閾值為0.06~1.2 mg·m-3,高濃度時會引起咳嗽、胸痛、惡心和嘔吐。乙醛屬低毒性物質,高濃度時有麻醉作用。丙烯醛是一種辛辣刺激性氣體,對眼睛和呼吸道有強烈刺激,可引起支氣管細胞損害,嗅覺閾值為0.48~4.1 mg·m-3。
汽車尾氣排放的含鉛顆粒大部分來自內燃機的廢氣排放。鉛主要作用于神經系統、造血系統、消化系統和肝、腎等器官;鉛能抑制血紅蛋白的合成代謝過程,還能直接作用于成熟的紅細胞。經由呼吸系統進入人體的鉛粒,顆粒較大者能吸附于呼吸道的粘液上,混于痰中而吐出;顆粒較小者,便沉積于肺的深部組織,它們幾乎全被吸收。鉛在人體內各器官中積累到一定程度,會對人的心臟、肺等造成損害,使人貧血,行為呆傻,智力下降,注意力不集中。根據進入身體的方式,可以有高達60%的攝入總鉛量永久留在人體內,成年人血液中混入0.8 mg·mL-1以上稱為鉛中毒。
鉛氧化物不僅對人體有害,它還會吸附在汽車尾氣催化凈化器的催化劑表面上,對催化劑產生“毒害”,明顯地縮短尾氣催化凈化裝置的壽命,是汽車尾氣催化凈化裝置要解決的難題之一。
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