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mwbqNOmwbgx è una sigla generica che identifica collettivamente tutti gli mwbwossidi di mwcaazoto e le loro mwcqmiscele.

• Gli ossidi

• Produzione durante la combustione

• Meccanismi di produzione

• Accorgimenti per la riduzione delle emissioni

• Produzione

• Effetti nocivi

• Note

• Voci correlate

L'azoto è in grado di formare diversi ossidi:

• il mwdwdiossido di azoto o ipoazotide (NOmwea2, anche come mweqdimero Nmweg2Omwew4)

• il mwfqmonossido di azoto (NO)

• l'mwfwossido di diazoto o protossido di azoto (Nmwga2O)

• il mwggtriossido di diazoto o anidride nitrosa (Nmwgw2Omwha3)

• il mwhgpentossido di diazoto o anidride nitrica (Nmwhw2Omwia5)

La mwiwsigla (NOmwjax) identifica in modo generico gli ossidi di azoto che si producono come sottoprodotti durante una mwjqcombustione che avvenga utilizzando mwjgaria (dal mwjwcamino a mwkalegna, al mwkqmotore delle mwkgautomobili, alle mwkwcentrali termoelettriche).

La quantità e la qualità della miscela di NOmwlgx dipende dalla sostanza combusta e dalle condizioni in cui la combustione avviene.

I NOmwmqx si formano in generale secondo tre meccanismi:

• mwnaPronto: NOmwnqx che si forma nella parte iniziale della combustione, dove si è in forte presenza di sostanze intermedie molto aggressive che quindi attaccano anche l'azoto. In linea generale la quantità di produzione di NOx pronto è nettamente inferiore rispetto al termico o da combustibile

• mwnwTermico: NOmwoax si forma a partire dall'azoto presente in atmosfera in presenza di elevate temperature e di una grossa quantità di ossigeno, specialmente nei mwoqmotori a combustione interna. Va precisato che, in caso di combustione ideale, tra i prodotti della stessa non ci sarebbero gli ossidi di azoto, visto che quest'ultimo, come noto, è inerte a temperature contenute. Pertanto è proprio a causa delle elevate temperature raggiunte durante le fasi intermedie della combustione che le molecole di azoto (Nmwog2) si dissociano in azoto atomico che risulta invece estremamente reattivo a contatto con ossigeno, a sua volta atomicamente dissociato, portando alla formazione di NO. Il successivo drastico abbassamento di temperatura, riscontrabile nella fase terminale della combustione nei motori alternativi o lontano dalla fiamma nei bruciatori di caldaie, congela la reazione sopra descritta impedendo la riassociazione dell'azoto e dell'ossigeno, scaricando quindi a valle il sottoprodotto NO.

• mwpada Combustibile: Sono gli ossidi di azoto prodotti a partire dall'azoto presente nel combustibile. Combustibili solidi (carbone) possono avere una percentuale di azoto che varia 0,5-2%

Per limitare e controllare le emissioni di NOmwpwx esistono vari accorgimenti, utilizzabili anche in modo combinato. A tal fine, è utile che:

• La mwqgcarburazione avvenga nel modo più uniforme possibile, evitando picchi di temperatura e hot spot in camera di combustione. Una combustione con miscela "magra" sarà caratterizzata da elevati livelli di NOmwqwx, riconoscibili anche visivamente dal tipico colore giallastro dei mwrafumi. Il compromesso fondamentale da fare è con il mwrqmonossido di carbonio (CO) che si forma, invece, a basse temperature di combustione. Se ne deduce che la finestra stechiometrica di esercizio della combustione può essere alquanto ristretta fra i limiti di emissioni di NOmwrgx e di CO.

• Sia installato un dispositivo mwsaricircolo dei gas esausti (EGR) che riduce le temperature massime di combustione tramite l'immissione di gas combusti (inerti) in camera di combustione. Questo miglioramento, tuttavia, avviene a prezzo di un notevole aumento delle emissioni di mwsqparticolato carboniosocite-ref-water-iniection-egr-1-0[1].

• Si usino sistemi di mwtwiniezione d'acqua in camera di combustione, o direttamente nella miscela carburante. In uno studio del 2016, l'uso di questo metodo su mwuamotore diesel, in combinazione con il mwuqricircolo di gas esausti in camera, ha mostrato riduzioni dei NOx fino all'85%, con una riduzione del 40% delle emissioni di mwugparticolato carbonioso rispetto al funzionamento in solo regime EGR (anche se le emissioni di particolato rimangono comunque più alte di quelle di un motore diesel senza accorgimenticite-ref-water-iniection-egr-1-1[1].

• Sia installata una mwwamarmitta catalitica, componente che favorisce la reazione molecolare.

• Si utilizzino mwwgcatalizzatori (SCR - mwwwmwxaSelective Catalytic Reduction) o metodi di iniezione di reagenti direttamente in camera di combustione (SNCR - mwxqSelective Non-Catalytic Reduction). Entrambi utilizzano come reagenti mwxgammoniaca in mwxwsoluzione acquosa, oppure mwyaurea.

I NOx vengono prodotti in natura soprattutto dai fulmini e dalle eruzioni vulcaniche. Nell'uomo e negli organismi animali più in generale sono generati dalle cellule del sistema immunitario per uccidere i batteri patogeni e da altre cellule per funzioni diverse. Il monossido di azoto in particolare ha funzioni vasodilatatorie.

Una delle principali fonti antropiche sono i mwzamotori a combustione interna gli ossidi di azoto si formano in virtù della mwzqtemperatura che viene raggiunta durante la combustione del carburante.

Altra fonte di produzione sono i fornelli del gas delle cucine e le caldaie di riscaldamento per acqua e/o ambiente.

Gli ossidi di azoto, in particolar modo il biossido di azoto sono mwaqsostanze inquinanti dell'mwagatmosfera e aggravano le condizioni dei malati di mwawasma, bambini e chi soffre di malattie respiratorie croniche o di malattie cardiache, in ogni caso superata la soglia di 10 ppm (da considerare essere una concentrazione migliaia di volte maggiore anche di ambienti urbani in cui difficilmente si superano i 0.05 ppm) insorgono problemi nella respirazione polmonare ed edemi polmonari, mentre già con 15 ppm si ha irritazione delle mucose e degli occhi, mentre la presenza nell'aria è avvertibile a 3 ppm con un odore pungente. Tra gli effetti a lungo termine si possono annoverare le alterazioni polmonari a livello tissutale e cellulare, aumento della suscettibilità alle infezioni polmonari sia di tipo batteriche che virali, mentre si sospettano possibili danni sull'apparato cardio-vascolare quali l'induzione di ischemiche del miocardio, scompenso cardiaco e aritmie cardiachecite-ref-2[2]. Alcuni di essi in presenza di radiazione solare possono reagire con l'ossigeno formando mwcaozono e altri composti del cosiddetto mwcqsmog fotochimico se in presenza anche di idrocarburi incombusti (HC). Il triossido ed il pentossido di diazoto sono solubili in acqua e con l'umidità atmosferica possono formare mwcgacido nitroso e mwcwacido nitrico, entrambi presenti nelle cosiddette "mwdapiogge acide".

cite-note-water-iniection-egr-11. ↑ mwfq(mwfgmwfwEN) M Nour, H Kosaka, Ali K Abdel-Rahman e M Bady, mwgamwgqEffect of Water Injection into Exhaust Manifold on Diesel Engine Combustion and Emissions, in mwggEnergy Procedia, vol.mwgw 100, 2016, pp.mwha 178–187, mwhqDOI:mwhg10.1016/j.egypro.2016.10.162.

cite-note-22. ↑ mwiwmwjamwjqOssidi di Azoto, su mwjgarpalazio.net. mwjwURL consultato il 5 settembre 2017 mwka(archiviato dall'mwkqurl originale il 5 settembre 2017).

• mwlqConvertitore catalitico

• mwlwRicircolo dei gas esausti

• mwmqMotore a iniezione d'acqua