大气污染物HFCs与VOC间化学转化自净机制的理论研究
成果信息
项目年度编号: 1800070008
限制使用: 国内
省市: 河北
中图分类号: X51
成果类别: 应用技术
成果公布年份: 2017
关键词: 空气污染处理 化学转化自净机制 微观反应机理
成果简介: 主要技术内容:持续几年的空气污染现状,使得许多大气污染物的相关问题也成了人们关注的焦点,它们的转化以及清除机制是科研工作者迫切需要搞清楚的。该项目主要围绕3个科学问题(1)HFCs不是安全的,能否通过氧化等化学方式找到有效的清除机制?(2)如果氧化清除机制有效的,用于有效氧化的富氧自由基HOOO可以从大气中哪些反应过程中获得?(3)一些化学性质稳定的HFCs和烷烃污染物,通过氧化方式实施转化的效果不好,可否在催化剂参与的模式下实现转化?)对相关数据进行了系统的处理和分析:全面认识了氟利昂替代物、VOC类污染物与大气中的重要分子之间的相互作用,揭示了污染源的转化,自净和催化氧化的微观反应机理,并给出宽温度范围内(200-3000K)的大气反应速率常数,对污染物的污染程度进行定性的评估。 主要技术创新:1、揭示了氟利昂替代物与富氧自由基的反应机理,获得了广域速率,表明氟利昂替代物在被耗减的过程中,将与富氧自由基发生化学氧化作用。对于氟利昂替代物的不安全性给予了数据佐证。 2、发现了含有不同官能团(羟基,羰基、羧基)的VOC气体与臭氧在宽温度范围都具有很高的反应活性,不同含氧官能团取代烯烃的氢,对臭氧化环加成反应的产生不同的影响,亲电子基团的取代会降低反应活性,但均能产生富氧自由基。 3、发现了同核金属簇Ni-Ni相比异核金属簇对稳定的烷烃类污染物分子的催化反应具有更高的活性。 科学价值: 该项目建立了大气层中不同化学反应活性的大气污染物分子(VOC、HFCs等)的化学反应模型,揭示了微观反应机理,认识了官能团对氧化清洁作用的影响,发现了二次污染中所产生的富氧自由基与反应活性较低的HFCs的反应具有较高的广域自净速率,同时也找到了化学性质稳定的烷烃类污染物分子的有效催化分解的最佳催化剂以及最佳催化反应机理。揭示污染源的转化,自净和催化氧化的微观反应机理是解决污染地区成分复杂,雾霾频发等环境问题的理论关键,对于研究受污染地区机,做到有效阻止成霾有重要意义。
申报信息
推荐部门: 唐山市科技局
相关人信息
完成单位: 唐山师范学院 北京理工大学
完成人: 杨静 杨笑春 李前树 徐文国
行业及专利信息
应用行业名称: 环境治理
应用行业码: 802
转让信息
投资信息
推广信息
联系信息
联系单位名称: 唐山师范学院
联系单位地址: 河北省唐山市建设北路156号
邮政编码: 063000