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Effetto delle condizioni di pirolisi di combustibili solidi sulla formazione di specie azotate ed idrocarburiche di interesse ambientale

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- NOx Pronti: Si formano per reazione dell’azoto dell’aria comburente con frammenti radicalici degli idrocarburi prodotti nello stadio iniziale di pirolisi e ossidazione del combustibile. La massima produzione si registra in prossimità della fiamma dove la concentrazione di radicali liberi è molto alta. Si formano intermedi azotati, per lo più acido cianidrico, che in atmosfera ossidante si trasformano in ossido nitroso-nitrico. Per la rapidità con cui questa via viene percorsa, gli NOx cosi generati sono denominati “Pronti”[13]. Le costanti cinetiche in gioco sono, infatti, maggiori di quelle attribuibili ai meccanismi termici. Il contributo degli ossidi d’azoto pronti è rilevante in fiamme a gas o idrocarburi con basso rapporto H/C (C 2 H 2 , C 6 H 6 ), per le quali la percentuale tra NOx pronti e NOx totali può arrivare al 30%. Nel caso di combustibili contenenti azoto (N=1%), a cui si applicano tecniche di combustione convenzionale, la percentuale scende sotto il 2%. Il Meccanismo proposto per la prima volta da Fenimore[14] è il seguente: L’acido cianidrico formato potrà essere ossidato a N 2 o ulteriormente a NO in funzione dell’ambiente circostante. CH• + N 2 ↔ HCN + N• CH 2 • + N 2 ↔ HCN + NH• - NOx da combustibile: Più recentemente rispetto agli altri due casi è stato accertato che, bruciando combustibili contenti azoto, se ne ottiene la mobilitazione e trasformazione in cianogeni, ossicianogeni e composti ammoniacali che, in atmosfera ossidante, danno ossidi di azoto. IL carbone contiene una percentuale in peso di azoto legato chimicamente che va dallo 0.2% al 2.5%. Nei primi istanti di permanenza del combustibile in caldaia, l’azoto si ripartisce tra la componente devolatilizzata e il char (figura 1.1). Quindi è soggetto a varie trasformazioni, secondo le condizioni al contorno, sino a NOx oppure N 2 . 17
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Effetto delle condizioni di pirolisi di combustibili solidi sulla formazione di specie azotate ed idrocarburiche di interesse ambientale

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Informazioni tesi

  Autore: Davide Frustace
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2002-03
  Università: Università degli Studi di Pisa
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Chimica Industriale
  Relatore: Giorgio Valentini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 196

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Parole chiave

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combustione a stadi
ecoefficienza
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