가장 중요한 에너지 자원 중 하나 인 Coal은 전 세계에서 발전, 산업 생산, 가정 요리, 난방 등에 널리 사용됩니다. 중국에서는 91 TG 석탄이 2016 년 주거 부문에서 요리 및 난방을 위해 사용되었습니다. 입자 처리 장치의 부족으로 인해 주거용 석탄 연소는 유기 탄소 및 검은 색 탄소와 같은 대기로 다량의 탄소 질 입자를 방출합니다 (Zhang et al., 2007).
적어도 하나의 하이드 록실 라디칼 및 방향족 고리에 연결된 하나의 니트로 기능성 그룹으로 구성된 유기 분자, 질화 페놀은 갈색 탄소의 주요 성분 중 하나입니다. 질화 페놀은 UV 및 가시 광을 강력하게 흡수하여 방사선 균형 및 추가 지역 기후에 영향을 줄 수 있습니다 (Mohr et al., 2013). 게다가, 질화 된 페놀은 인간과 유기체에 해를 끼친다 (Fernandez et al., 1992; Harrison et al., 2005). 대기 중의 질화 페놀은 연소 과정의 1 차 방출과 방향족 전구체로부터의 2 차 형성에서 나온다. 바이오 매스 연소는 질화 페놀의 주요 방출 원으로 인식되어 왔지만 (Hoffmann et al., 2007), 다양한 종류의 석탄의 연소로부터 직접 배출이 있는지 여부는 확실하지 않다.
.Xingfeng Wang 박사와 박사 학위를 위해 주거용 사용을위한 석탄의 막대한 소비와 먼지 제거 장치의 부족을 고려할 때. Shandong University의 학생 Chunying Lu와 공동 작업자는 실험실 실험을 수행하여 실험실 실험을 수행하여 리그 나이트, 역청, 및 인류 덩어리 및 안트라이트 브리케트를 포함한 10 가지 석탄의 연소로 인한 미세 입자상 문제에서 10 개의 질화 페놀의 배출량을 조사했습니다. 바이오 매스 연소의 주요 방출 원의 전통적인 관점에 대한 중요한 보완으로, 그들은 석탄 연소가 다량의 질화 페놀을 직접 방출하고 이러한 갈색 탄수화물의 또 다른 주요 방출 원으로 작용한다는 것을 발견했습니다.
이 실험실 연구에 따르면 석탄 연소로부터 미세 입자상 질화 페놀의 방출 프로파일은 바이오 매스 연소로 인한 것과 유사하다는 것을 보여준다. 다양한 석탄에 대한 질화 페놀의 방출 인자는 0.2-10.1 mg kg-1이었다. 바이오 매스 연소로 인한 배출 인자와 비교하여, 리그 나이트 및 역청에 대한 석탄 연소로부터의 질화 페놀의 배출 인자는 비슷하거나 조금 더 높았다. 2016 년 중국의 주거 석탄 연소에서 직접 방출 된 미세 입자상 질화 페놀의 총량은 178 ± 42 mg으로 중국의 바이오 매스 연소에서 약 1/4이었다 (Wang et al., 2017). 주거용 사용, 열 발전소 및 산업 생산을 포함한 모든 부문에서 석탄 연소에서 질화 된 페놀의 방출이 더 많을 것입니다.
이 연구는 석탄 연소에서 질화 된 페놀의 직접 방출을 확인합니다. 이 결과는 특히 중국 북부의 4 개 지역에서 최근의 현장 연구에서 관찰 된 대량의 석탄이 난방을 위해 화상을 입었을 때 특히 대기 중 질산염 페놀에 대한 석탄 연소의 주목할만한 기여를 나타냅니다 (Wang et al., 2018).
흥미롭게도, 석탄 연소로 인한 질화 페놀의 방출 인자는 석탄 종류에 따라 다양하여 석탄 성숙도로 크게 감소했습니다. 석탄 연소가 왜 질화 페놀을 생산하고 석탄 성숙으로 방출 인자가 감소 했습니까? 석탄은 바이오 매스에서 유래했으며 주로 다양한 기능 그룹을 가진 고도로 응축 된 방향족 화합물로 구성되어 있음을 분명히했습니다. 석탄이 연소 될 때, 질화 된 페놀은 페놀 구조 및 질소 산화물을 함유하는 열분해 생성물들 사이의 반응으로부터 생성되었을 가능성이있다. 페놀 탄소의 함량은 석탄 순위가 증가함에 따라 감소했으며, 따라서 역청 석탄과 안트라이트보다 더 많은 질화 페놀을 방출했습니다.
이 작업은 주거 석탄 연소로 인한 질화 페놀의 배출에 대한 포괄적 인 이해를 제공하며 방출 인벤토리 및 대기 모델링에 대한 중요한 기본 데이터를 제공합니다. 그것은 배출 통제 조치를 시행하고 중국의 주거 부문에서 깨끗한 석탄 활용을 촉진하기위한 시급한 필요성을 제시합니다. 주거용 석탄 연소에서 질화 페놀의 배출을 줄이기 위해 대중은 석탄을 천연 가스, 태양 에너지 및 풍력 에너지와 같은 청정 에너지로 대체함으로써 석탄 사용을 줄일 수 있습니다.
참조 :
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