中文名 | 氧化催化凈化 | 領(lǐng)????域 | 汽車 |
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適用范圍 | 主要應(yīng)用于柴油機(jī) |
柴油機(jī)具有高熱效率、大功率等特點(diǎn),有著良好的經(jīng)濟(jì)性和可靠性,在工程機(jī)械領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,如壓路機(jī)、裝載機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、輪胎起重機(jī)等都是以柴油機(jī)作為動(dòng)力。但是柴油機(jī)所排放的尾氣中有害成分較多,主要有HC、CO、NOx和PM(微粒)。尤其是在施工現(xiàn)場(chǎng),由于工程機(jī)械柴油機(jī)所處的工況較差,排放很惡劣,加之通風(fēng)條件的限制,這些工程機(jī)械排放的有害氣體嚴(yán)重超標(biāo)且會(huì)彌漫于整個(gè)上作面,極大地危害了施工人員的身體健康和施工的正常進(jìn)行,因此,對(duì)柴油機(jī)排放的尾氣進(jìn)行控制和凈化具有十分重要的意義。
柴油機(jī)尾氣的控制方法和技術(shù)分為機(jī)前處理(燃料方面的處理)、機(jī)內(nèi)處理和機(jī)后處理。所述的氧化催化技術(shù)就是柴油機(jī)機(jī)后處理技術(shù)的一種。
氧化催化凈化器是柴油機(jī)后處理裝置的一類,應(yīng)用氧化反應(yīng)來(lái)對(duì)柴油機(jī)的排放物進(jìn)行氧化處理。由于柴油機(jī)尾氣中碳煙成分較多,因此氧化催化凈化器主要是針對(duì)柴油機(jī)尾氣中的碳煙進(jìn)行氧化反應(yīng),從而生成CO2排向大氣,實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)尾氣的后處理。
柴油機(jī)尾氣氧化催化技術(shù)稱之為后處理凈化技術(shù),是指對(duì)已排出發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室而尚未排到大氣中的廢氣,在排氣系統(tǒng)中進(jìn)行凈化處理,重點(diǎn)是降低柴油機(jī)尾氣中的Nox和PM的含量。
與同等功率的汽油機(jī)相比,微粒物(PM)和氮氧化合物(Nox,主要是NO,NO2)是柴油機(jī)尾氣排放中最主要的兩種污染物。產(chǎn)生微粒物的主要原因是混合氣不均勻,因此采用直噴和渦輪增壓技術(shù)來(lái)改善柴油機(jī)的排放,利用增壓器將壓縮空氣壓人氣缸可增加柴油機(jī)的充氣量,不僅能提高柴油機(jī)的動(dòng)力性能和燃油經(jīng)濟(jì)性,還可以使燃油充分燃燒,降低碳煙微粒排放。再就是采用柴油機(jī)尾氣氧化催化技術(shù),即采用含有適量稀土元素的三效催化劑,用以促進(jìn)柴油機(jī)尾氣中微粒物的二次氧化,有效地降低柴油機(jī)尾氣中的顆粒含量。
3000元 推薦紹興市鼎泰節(jié)能環(huán)??萍加邢薰?利用特殊的微波發(fā)生器,利用“靶向波段”技術(shù),產(chǎn)生特定波段的高能光波,通過(guò)無(wú)極光源對(duì)廢氣分子鏈進(jìn)行凈化的專業(yè)技術(shù)。 首先,利用引風(fēng)機(jī)將污染物分子引入光催化...
催化氧化是指在一定壓力和溫度條件下,以催化劑,如Pt、Pd、Ni、Cu等存在情況下與以空氣、氧氣、臭氧等為氧化劑進(jìn)行的氧化反應(yīng)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是催化劑參與條件下發(fā)生氧化反應(yīng)。滿意請(qǐng)采納,不懂可追問(wèn),謝謝。
乙醛:分子式為C2H4O,相對(duì)分子質(zhì)量為44.05,無(wú)色液體,溶于水和乙醇等有機(jī)溶劑,沸點(diǎn)21℃。工業(yè)制乙醛方程式: 2CH₃CH₂OH+O₂→ 2CH₃...
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Ti02光催化凈化室內(nèi)低濃度氮氧化物——氮氧化物是室內(nèi)環(huán)境中危害人體健康的重要污染物之一,主要介紹Tio:光催化氧化法去除氮氧化物的機(jī)理,影響氮氧化物光催化轉(zhuǎn)化的因素,如初始濃度、溫濕度、停留時(shí)間和光強(qiáng)等;目前常見(jiàn)的提高氮氧化物光催化轉(zhuǎn)化的方法,如...
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二氧化鈦膜光催化氧化苯酚的動(dòng)力學(xué)規(guī)律——采用主波長(zhǎng)為253.7 nm的紫外光殺菌燈或主波長(zhǎng)為365 nm的黑光燈作為光源,研究了二氧化鈦(TiO2)膜光催化氧化苯酚水溶液的動(dòng)力學(xué)規(guī)律。結(jié)果表明:TiO2膜光催化氧化苯酚水溶液的動(dòng)力學(xué)可以用Langmuir Hinshelwood(L-H)動(dòng)...
uv光氧催化廢氣凈化器uv光氧催化除臭凈化器,UV光氧催化除味廢氣凈化器是利用紫外線與臭氧相結(jié)合的光解氧化技術(shù)對(duì)油煙進(jìn)行有效凈化的專用設(shè)備。該產(chǎn)品是我公司自主研發(fā)的新一代油煙凈化設(shè)備。該產(chǎn)品自投入市場(chǎng)以來(lái),受到了全國(guó)各地餐飲業(yè)、食品加工業(yè)的好評(píng),并得到了國(guó)家環(huán)保部門的認(rèn)可與支持。
UV光解主要工藝段技術(shù)原理:眾所周知,紫外線是由電磁波組成,其本身所帶有的能量與波長(zhǎng)直接有關(guān),波長(zhǎng)越短,能量越大。通過(guò)采用D波段內(nèi)的真空紫外線(波長(zhǎng)范圍170~184.9nm),照射有機(jī)氣體或惡臭氣體分子,當(dāng)這些氣體分子吸收了這類紫外線光后,因紫外線光本身所帶有的能量,使有機(jī)氣體或惡臭氣體分子內(nèi)部發(fā)生裂解,化學(xué)鍵斷裂,形成游離狀態(tài)的原子或基團(tuán)(C*、H*、O*等)。同時(shí),混合氣體中的氧氣被紫外線光裂解形成游離的氧原子并結(jié)合生成臭氧【UV O2→O- O*(活性氧) O* O2→O3(臭氧)】;混合氣體中的水蒸氣被紫外線光裂解產(chǎn)生羥基【UV H2O→H OH-(羥基) 】,而這些生成的臭氧和羥基具有極強(qiáng)的氧化性,可將廢氣分子裂解產(chǎn)生的原子和基團(tuán)(甚至是有機(jī)氣體或惡臭氣體分子)氧化成H2O和CO2等無(wú)污染的低分子化合物。另外,利用高能紫外線光束可裂解惡臭氣體中細(xì)菌的分子鍵,破壞細(xì)菌的核酸(DNA),再通過(guò)臭氧進(jìn)行氧化反應(yīng),徹底達(dá)到脫臭及殺菌的目的。
光氧廢氣凈化器的工作原理:有足夠的能量來(lái)產(chǎn)生自由基,引發(fā)一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)。由臭氧發(fā)生器作用引起的氣體有機(jī)物化學(xué)反應(yīng)是在氣相中進(jìn)行的電離、離解、激發(fā)、原子,分子間的相互結(jié)合及加成反應(yīng)。這個(gè)能量足以使大多數(shù)氣態(tài)有機(jī)物中的化學(xué)鍵發(fā)生斷裂,從而使其降解。從凈化空氣效率考慮,我們選擇了-C波段紫外線和臭氧發(fā)生器結(jié)合電暈電流較高化裝置采用脈沖電暈放吸附技術(shù)相結(jié)合的原理對(duì)有害氣體進(jìn)行消除,其中-C波段紫外線主要用來(lái)去除硫化氫、氨、苯、甲苯、二甲苯、甲醛、丙酮、尿烷、樹(shù)脂、等氣體及消毒滅菌。
UV光解凈化系統(tǒng)安裝及運(yùn)行條件
1.高能紫外線燈管發(fā)射的高能紫外線產(chǎn)生的光子所具有的能量必須大于惡臭氣體分子的分子鍵結(jié)合能,才能將惡臭氣體分子裂解。而我公司使用的是紫外D波段的UV高能紫外燈管,其波長(zhǎng)范圍是170nm-184.9nm,其對(duì)應(yīng)的光子能量為704kj/mol - 647 kj/mol。
2.混合氣體中需要有足夠的含氧量,才能產(chǎn)生足夠的游離態(tài)氧和臭氧與裂解后的惡臭氣體分子基團(tuán)結(jié)合產(chǎn)生無(wú)污染的低分子化合物。因此不適應(yīng)處理濃度過(guò)高的廢氣,如處理高濃度廢氣時(shí),應(yīng)相應(yīng)的補(bǔ)充一部分新鮮風(fēng)以增加含氧量。
3.需控制好光解的進(jìn)氣條件,包括溫度、濕度、粉塵及氣體黏性物質(zhì)的含量、pH等,方可保證較高的高凈化效率。(廢氣溫度宜為常溫,不高于60℃;廢氣的相對(duì)濕度應(yīng)低于95%;pH適宜的范圍為7~9;預(yù)處理設(shè)備應(yīng)盡量降低粉塵和其他黏性或油脂性顆粒物,一般預(yù)處理后其含量不高于10mg/m3。)
4.裂解反應(yīng)時(shí)間極短(<0.01s),氧化反應(yīng)時(shí)間需約2~3s,即廢氣從光解設(shè)備出來(lái)以后需2~3的氧化反應(yīng)時(shí)間,即一般廢氣從UV光解設(shè)備出來(lái)至檢測(cè)口須15米長(zhǎng)或以上的管道。
5.配置合適功率的UV光解凈化設(shè)備。安全及性能保障由于UV光解系統(tǒng)主要是靠高能紫外線光去裂解有機(jī)廢氣或惡臭氣體分子,設(shè)備內(nèi)部主體是石英材質(zhì)的UV高能紫外線燈管,該燈管只是產(chǎn)生高能量的紫外線光,是將電能直接轉(zhuǎn)化為光能,不產(chǎn)生高熱,更不可能產(chǎn)生火花,燈管接線口處也做了嚴(yán)格規(guī)范的密封保護(hù),因此UV光解工藝從理論上講是不會(huì)產(chǎn)生著火甚至爆炸等安全事故的。而且縱觀國(guó)內(nèi)外同行,也從沒(méi)聽(tīng)說(shuō)有單純光解廢氣凈化工藝的設(shè)備有著火類安全事故的,所以請(qǐng)客戶放心使用
UV光氧廢氣處理設(shè)備凈化效果根據(jù)韓國(guó)環(huán)境研究所提供的資料顯示,在實(shí)驗(yàn)室條件下,采用UV光解工藝對(duì)單一的有機(jī)廢氣物質(zhì)或惡臭氣體物質(zhì)嚴(yán)格控制進(jìn)氣濃度、氣量及其他條件時(shí),UV光解設(shè)備功率充足的情況下,測(cè)得UV光解凈化效率均可達(dá)到99%以上。但實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中,由于受到各種因素或者條件的影響,如廢氣成分復(fù)雜,廢氣濃度不穩(wěn)定或者不能達(dá)到UV光解最適中的范圍(濃度過(guò)高或過(guò)低均會(huì)影響其凈化去除率),風(fēng)量、氣壓、溫度、濕度等環(huán)境條件不穩(wěn)定或者達(dá)不到UV光解凈化的要求,廢氣預(yù)處理做的不夠理想,后續(xù)排放管道沒(méi)有留夠充足的氧化反應(yīng)管道等等,導(dǎo)致UV光解的凈化效率參差不齊,差異很大,甚至在滿足所有外在條件的基礎(chǔ)上,處理不同成分的廢氣其凈化效率也有差別。所以很難單純的去界定一套UV光解凈化設(shè)備對(duì)廢氣的凈化去除率,我們只能說(shuō)盡量的去調(diào)整影響UV光解凈化設(shè)備凈化率的各種因素,盡量的去提高UV光解凈化工藝的凈化效率。在各種因素都比較適宜的條件下,UV光解凈化系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用中是可以達(dá)到90%以上的,甚至某些成分的廢氣其凈化效率可以達(dá)到95%以上甚至更高。
技術(shù)特點(diǎn)一、高效除惡臭:能高效去除揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)、無(wú)機(jī)物、硫化氫、氨氣、硫醇類等主要污染物,以及各種惡臭味,脫臭效率高可達(dá)99%以上,脫臭效果大大超過(guò)國(guó)家1993年頒布的惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB14554-93).二、無(wú)需添加任何物質(zhì):只需要設(shè)置相應(yīng)的排風(fēng)管道和排風(fēng)動(dòng)力,使惡臭氣體通過(guò)本設(shè)備進(jìn)行脫臭分解凈化,無(wú)需添加任何物質(zhì)參與化學(xué)反應(yīng)。,三、適應(yīng)性強(qiáng):可適應(yīng)高濃度,大氣量,不同惡臭氣體物質(zhì)的脫臭凈化處理,可每天24小時(shí)連續(xù)工作,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。四、運(yùn)行成本低:本設(shè)備無(wú)任何機(jī)械動(dòng)作,無(wú)噪音,無(wú)需專人管理和日常維護(hù),只需作定期檢查,本設(shè)備能耗低,(每處理1000立方米/小時(shí),僅耗電約0.2度電能),設(shè)備風(fēng)阻極低<50pa,可節(jié)約大量排風(fēng)動(dòng)力能耗。五、無(wú)需預(yù)處理:惡臭氣體無(wú)需進(jìn)行特殊的預(yù)處理,如加溫、加濕等,設(shè)備工作環(huán)境溫度在攝氏-30℃-95℃之間,濕度在30%-98%、PH值在2-13之間均可正常工作。六、設(shè)備占地面積小,自重輕:適合于布置緊湊、場(chǎng)地狹小等特殊條件,設(shè)備占地面積<1平方米/處理10000m3/h風(fēng)量。七、優(yōu)質(zhì)進(jìn)口材料制造:防火、防腐蝕性能高,性能穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng)。八、環(huán)保高科技專利產(chǎn)品:采用國(guó)際上流行技術(shù)理念,通過(guò)專家及我公司工程技術(shù)人員長(zhǎng)期反復(fù)的試驗(yàn),開(kāi)發(fā)研制出的,具有完全自主研發(fā)的高科技環(huán)保凈化產(chǎn)品,可分解惡臭氣體中有毒有害物質(zhì),并能達(dá)到完美的脫臭效果,經(jīng)分解后的惡臭氣體,可完全達(dá)到無(wú)害化排放,絕不產(chǎn)生二次污染,同時(shí)達(dá)到高效消毒殺菌的作用。適用范圍:煉油廠、橡膠廠、化工廠、制藥廠、污水處理廠、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站等惡臭氣體的脫臭凈化處理。
氧化還原催化 某些催化反應(yīng)涉及到催化剎得電子或失電子或又得又失電子,即有電子的傳遞和氧離子的遷移,催化}Ij本身也在氧化態(tài)和還原態(tài)間周而復(fù)始變化,此稱氧化還原催化2100433B
催化轉(zhuǎn)化器外凈化置
汽車催化轉(zhuǎn)化器及其功能
汽車催化轉(zhuǎn)化器是一種發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)外凈化置,它能凈化汽車排出的一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)、碳?xì)浠衔?H C)和氮氧化物(NO)。僅能凈化CO和HC的催化轉(zhuǎn)化器為氧化型催化轉(zhuǎn)化器;
能凈化CO、HC和NO對(duì)環(huán)境污染的催化轉(zhuǎn)化器為三效催化轉(zhuǎn)化器。
催化轉(zhuǎn)化器的最外部為不銹鋼殼體,其內(nèi)部為催化劑載體。催化劑載體可分為由堇青石制成峰窩狀載體、金屬載體或顆粒型載體(如圖1)。載體外面涂有催化劑。三效催化轉(zhuǎn)化器所使用的催化劑一般為衡有金屬鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh),并添加堿金屬的氧化物作為助劑,為了提高催化劑的穩(wěn)定性,又添加衡土氧化物鑭(La)、鈰(Ce)等(如圖2)。
催化轉(zhuǎn)化器利用排氣中殘余的氧和排氣溫度,在催化劑表面進(jìn)行氧化還原反應(yīng),使有害物質(zhì)CO、HC和NO變成無(wú)害物質(zhì),從而減少對(duì)環(huán)境的污染,改善大氣質(zhì)量。
1.安裝有催化器的汽車絕對(duì)不允許使用有鉛汽油
有鉛汽車中的鉛化物在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒后形成固體物質(zhì)會(huì)沉積在催化轉(zhuǎn)化器載體表面上,從而使催化轉(zhuǎn)化器喪失轉(zhuǎn)化能力。通常把這種現(xiàn)象稱為"鉛中毒"。同時(shí),也不要隨便往小攤販油或機(jī)油中加入各種添加劑,以防損壞催化轉(zhuǎn)化器。
2.要避免催化轉(zhuǎn)化器發(fā)生磕碰
雖然在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)催化劑載體的機(jī)械強(qiáng)度有一定要求,使其能承受汽車的振動(dòng),但不能隨過(guò)大載荷,否則催化劑載全會(huì)損壞。裝有催化轉(zhuǎn)化器的汽車如果在行駛中感到排氣不暢,應(yīng)及時(shí)檢查,防止損壞的催化劑載體隨排氣共振倒流入氣缸。
3.汽車不要長(zhǎng)時(shí)間怠速,以防催化轉(zhuǎn)化器燒壞
由于怠速時(shí)混合過(guò)濃,廢氣中含氧量不足,末燃混合氣進(jìn)入催化轉(zhuǎn)化器載體重新燃燒會(huì)使溫度急劇升高,而把催化劑載體燒壞。
4.要避免突然加速,以防止催化轉(zhuǎn)化器過(guò)熱
5.要保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),以防止催化轉(zhuǎn)化器排氣凈化率最佳
由于三效催化轉(zhuǎn)化器要求發(fā)動(dòng)機(jī)始終處于理論空燃比(14.7:1)的情況下工作,這時(shí)排氣凈化率最高。發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)的故障都會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)工作不正常,混合氣濃度偏離理論空燃化,使排氣凈化率降低,三效催化轉(zhuǎn)化器壽命縮短。
目前,我國(guó)催化轉(zhuǎn)化器基本有下面三種來(lái)源:
1)完全進(jìn)口,在國(guó)內(nèi)與電噴系統(tǒng)匹配;
2)進(jìn)口載體。例如,進(jìn)口德固薩、 Eugelhard等公司的載體在國(guó)內(nèi)封裝;
3)完全由國(guó)內(nèi)公司制造:陶瓷載體、催化劑涂層、封裝成催化轉(zhuǎn)化器總成。
控制汽車尾氣的排污技術(shù)有機(jī)內(nèi)凈化和機(jī)外凈化兩種,前者是基礎(chǔ),后者是必不可少的重要組成部分,只有兩者結(jié)合,才能使汽油機(jī)排污控制在日益嚴(yán)格的法規(guī)范圍內(nèi),而機(jī)外凈化首選應(yīng)為催化轉(zhuǎn)化器。但是,如果機(jī)內(nèi)凈化不好,會(huì)使催化轉(zhuǎn)化器的壽命大大縮短。
催化劑是一種物質(zhì),是催化轉(zhuǎn)化器的核心部件。它加速化學(xué)反應(yīng)趨于平衡,而自身在反應(yīng)的最終產(chǎn)物中不顯示。催化劑的主要性能是:活性、選擇性、穩(wěn)定性和壽命指標(biāo)。
活性是指催化劑影響反應(yīng)進(jìn)程變化的程度,活性越高,原料轉(zhuǎn)化率的百分?jǐn)?shù)越大;選擇性是指所消耗的原料中轉(zhuǎn)化成目的產(chǎn)物的分率;穩(wěn)定性是指它的活性和選擇性隨時(shí)間變化的情況;催化劑不能無(wú)限期地使用,在長(zhǎng)期受熱和化學(xué)作用下,也會(huì)受到不可逆的物理和化學(xué)變化,受到億萬(wàn)次的侵襲,最終導(dǎo)致其失活。
現(xiàn)代貴金屬催化劑包括氧化劑Pt(鉑),Pd(鈀)和還原催化劑Rh(銠 ),氧化與還原催還化劑的質(zhì)量比一般為5:1,貴金屬的總質(zhì)量占涂層質(zhì)量的0.1%-0.5%,貴金屬含量與載體體積計(jì)算為1.5g/L左右。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,使用一般金屬代替貴金屬應(yīng)為努力方向,目前市場(chǎng)上鉑的價(jià)格比黃金貴一倍多,也可能因?yàn)榇呋瘎┻\(yùn)用過(guò)多是原因之一。
陶瓷載體也是催化轉(zhuǎn)化器的關(guān)鍵部件。其重要材料之一為堇青石,它耐高溫,最高連續(xù)工作溫度可達(dá)1200℃,強(qiáng)度高,線膨脹系數(shù)低。載體采用有效的表面和適宜的孔結(jié)構(gòu),國(guó)產(chǎn)的陶瓷載體開(kāi)孔率可達(dá)400-460目/inch2,最小壁厚可達(dá)0.16mm左右。
它可以增強(qiáng)催化劑的機(jī)械強(qiáng)度,也提高了它的抗磨損、抗沖擊、抗重力、抗壓、抗高溫、相變的能力,改善了催化劑的傳導(dǎo)性、減少活性組分的含量,特別是在使用貴金屬催化劑鉑、鈀、銠時(shí),可將活性組分高度分散,減少用量??傊d體的質(zhì)量對(duì)催化器是極為重要的。
催化轉(zhuǎn)化器的總成同時(shí)要經(jīng)過(guò)一系列試驗(yàn)和轉(zhuǎn)化要求達(dá)到的效率,使用壽命一般為8萬(wàn)公里以上。
隨著加嚴(yán)的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣污染物限值的標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)出臺(tái),我國(guó)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)全部加裝催化轉(zhuǎn)化器的日期已經(jīng)到來(lái),好在我國(guó)的科研人員早在70年代就已開(kāi)始研究二元催化轉(zhuǎn)化器,并開(kāi)始了艱苦的創(chuàng)業(yè)。雖然與國(guó)外一些大公司有一定差距,但已取得了令人欣喜的成果。
其中,載體--催化劑及其涂層--封裝等技術(shù)已完全掌握。例如:山西凈土、天津卡達(dá)克、長(zhǎng)春萊特、大連華克、北京綠創(chuàng)、上海紅湖、無(wú)錫力達(dá)、昆明、溫州等十幾家已形成一定規(guī)模。
催化轉(zhuǎn)化器在一定程度上提高了空氣的酸度。
汽車尾氣污染物主要包括:一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、二氧化硫、煙塵微粒( 某些重金屬化合物、鉛化合物、黑煙及油霧)、臭氣,而汽車尾氣凈化催化劑,活性組分為Pd、Pt、Rh;助催化劑一般為Co、Mn、Ni等,載體一般為堇青石蜂窩體,也有用球狀A(yù)i2O3的,在催化劑的作用下,一些低價(jià)氮化物和硫化物,轉(zhuǎn)化更多的高價(jià)的氧化物,在遇到水的作用下,生成強(qiáng)酸,例如硫酸,硝酸,所以酸性增強(qiáng),即空氣的酸度增加。