POLUSI OKSIDA NITROGENPolutan primer yang sangat berbahayaMenyebabkan hujan asamMasa tinggal 3 hariDihasilkan dari pembakaran bahan bakar fossilSumber Alam:Aktifitas bakteri dalam tanah (N2O, NO)Aktifitas di atmosfir (NO)

POLUSI OKSIDA NITROGENSumber Bukan Alam:Pembakaran bahan bakar fosil (pada ruang mesin): suhu pembakaran waktu tinggal jumlah bahan bakar jumlah oksigen dalam ruang mesinAktifitas industri

POLUSI OKSIDA NITROGENSumber Bukan Alam:Pembangkit listrik

POLUSI OKSIDA NITROGEN

POLUSI OKSIDA NITROGENReaksi-reaksi gas oksida nitrogen:Oksidasi

2 NO (g) + O2 (g) 2 NO2 (g) (DALAM MESIN)NO (g) + O3 (g) NO2 (g) + O2 (g)Fotokimia

NO2 (g) + hv NO (g) + O* (g)

2 N2O (g) + hv 2 NO (g) + N2 (g) 2 N2O (g) + hv 2 N2 (g) + O2 (g)

Reaksi-reaksi gas oksida nitrogen:Radikal

HOO* (g) + NO (g) NO2 (g) + HO* (g)H3COO* (g) + NO (g) NO2 (g) + H3CO* (g)Hidrolisis

2 NO2 (g) + H2O (l) HNO3 (l) + HNO2 (l)POLUSI OKSIDA NITROGEN

DAMPAK POLUSI OKSIDA NITROGENDampak terhadap manusia:Menyebabkan gangguan pernafasanMenyebabkan mata perihMenyebabkan kejang2Menyebabkan kelumpuhanMenyebabkan kematian

Sifat racun NO2 4 kali NO

DAMPAK POLUSI OKSIDA NITROGENDampak terhadap tumbuhan:Menyebabkan bintik2 pada permukaan daunMenyebabkan kerusakan jaringan daun

Dampak terhadap lingkungan:Menyebabkan kabut foto kimia

Kontrol polusi oksida nitrogenKontrol Sumber:Substitusi bahan bakuFuel cleaning:

Proses denitrifikasi:Hidrogenasi parsial

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGENKontrol polusi oksida nitrogen(terutama pada pembangkit listrik)Didasarkan kepada prinsip bahwa laju pembentukan NO dari unsurnya meningkat dengan meningkatnya suhuTahap 1:

Pembakaran dilakukan pada suhu yang ditingkatkan (suplai O2 dilakukan pada konsentrasi rendah)

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGENKontrol polusi oksida nitrogen(terutama pada pembangkit listrik)Didasarkan kepada prinsip bahwa laju pembentukan NO dari unsurnya meningkat dengan meningkatnya suhuTahap 2:

Suhu pembakaran dikurangi, sehingga pembentukan NO berkurang. Pada saat yang sama O2 ditambahkan berlebih

Kontrol polusi oksida nitrogenMereaksikan dengan gas2 lain:

2 CO (g) + 2 NO (g) N2 (g) + 2 CO2 (g)

CH4 (g) + 4 NO (g) 2 N2 (g) + CO2 (g) + H2O (l)4 NH4 (g) + 6 NO (g) 5 N2 (g) + 6 H2O (l)KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGENKontrol polusi oksida nitrogenMenggunakan catalytic converter (pada kendaraan):Terdiri atas dua kamar pembakaranHC dan gas CO dari pembakaran berfungsi sebagai agen pereduksi, merubah NO menjadi N2 dan NH3

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGENKontrol polusi oksida nitrogenMenggunakan catalytic converter (pada kendaraan):

Kontrol polusi oksida nitrogenTeknik modifikasi pembakaran:Burner Out of Service (BOOS)Boiler DeratingBurner System Modification (BSM)Oxygen and Combustible TrimStage Combustion (SC)Alternate FuelFlue-Gas Recirculation (FGR)

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

Kontrol polusi oksida nitrogenSteam Injection (SI) and Water Injection (WI) (umum digunakan di industri)SI dan WI mereduksi suhu nyala potensial (PFT) dengan cara melarutkan O2 dekat pembakar, dan menghilangkan panas dari nyala pembakarair yang digunakan harus murnirasio air : bahan bakar = 1,2

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

Kontrol polusi oksida nitrogenWI lebih efektif dari SI, karena panas yang dihasilkan diserap oleh uap yang dihasilkan

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

Kontrol polusi oksida nitrogenSelective Catalytic Reduction (SCR)Amonia disemprotkan ke dalam gas buangan melalui katalis dalam generator uap pada suhu 283 433 oCNOx direduksi menjadi N2 dan H2OEfisiensi reduksi 80%Katalis: TiO2, V2O5, Pt, zeolitTidak bisa digunakan pada bahan bakar yang mengandung belerang

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

Kontrol polusi oksida nitrogenSelective Noncatalytic Reduction (SNCR)Amonia disemprotkan ke dalam gas buangan Tanpa menggunakan katalisNOx direduksi menjadi N2 dan H2OMenggunakan NH3 anhidrat atau urea

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

Kontrol polusi oksida nitrogenSCONO SystemLogam katalis dilapisi dengan cairan penyerapKatalis mengoksidasi NO menjadi NO2NO2 diserap oleh cairan penyerap dan akan menghasilkan gas N2 dan H2OTidak memerlukan NH3Suhu operasi optimum 199 369 oCKeuntungan lain: merubah CO menjadi CO2Kelemahan: mudah teracuni oleh gas SOx

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

Kontrol polusi oksida nitrogenCatalytic CombustionCampuran bahan bakar udara dilewatkan di atas katalisPembakaran dilakukan bertahap, pertama di atas permukaan katalis, dan kedua setelah katalisSuhu pembakaran di bawah 1500 oC (mencegah terbentuknya NOx)Metoda ini menghasilkan gas NOx ~ 3 ppm

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN

Kontrol polusi oksida nitrogenAbsorpsiAdsorpsiInseneratorBiofiltrasi

KONTROL POLUSI OKSIDA NITROGEN