2。2 高分辨率透射电镜分析 13

2。3 X 射线衍射仪 15

2。4 同步热分析仪 16

2。5 本章小结 18

3 初生颗粒的微观结构与氧化特性实验 19

3。1 试验工况 19

3。2 石英玻璃片沉积取样实验 19

3。3 初生颗粒的微观结构 23

3。4 初生颗粒的氧化特性 29

3。5 本章小结 30

4 添加戊醇对乙烯火焰初生颗粒微观结构的影响 31

4。1 乙烯反扩散火焰形貌 31

4。2 添加戊醇对初生颗粒团聚形貌的影响 32

4。3 添加戊醇对初生颗粒纳观结构的影响 33

4。4 石墨化程度的 XRD 表征方法 43

4。5 本章小结 45

5 添加戊醇对乙烯火焰初生颗粒氧化特性的影响 47

5。1 初生颗粒的氧化特性参数的定义 47

5。2 热分析的可重复性试验 47

5。3 添加戊醇对初生颗粒氧化特性的影响 48

5。3 本章小结 52

6 全文总结与展望 53

6。1 主要研究成果 53

6。2 进一步研究的建议 54

参 考 文 献 58

第 II 页

本科毕业设计说明书

本科毕业设计说明书 第 3页

1 绪论

1。1 引言

碳烟颗粒，是能源生产工业中的副产物。由于碳原子之间或者与氢原子能够 形成极其稳定的化学键，因此即便在不完全燃烧下的高温环境中也能够生成固态 碳粒子，即碳烟颗粒。燃烧源颗粒物是大气中总悬浮颗粒物（Total Suspended Particulate，TSP）的主要成分。大气中的碳烟颗粒不仅增强了全球气候的温室效 应，还对人类健康产生了极其严重的危害。粒径在 2。5 微米以下的颗粒物能直接 介入人体呼吸道内气体交换过程，对人体可能产生的危害有过敏，癌症，甚至致 死。

近年来随着颗粒物排放控制技术的进步，PM10 颗粒造成的污染逐年减缓， 而 PM2。5 颗粒因为其粒径小、吸附性强难以被滤除，导致由于 PM2。5 颗粒造成的 污染不减反增，城市大气中的 PM2。5 污染尤其严重。以南京为例，自 2016 年 1

月至 2016 年 5 月（计至 5 月 11 日），5 个月中有长达 4 个月平均空气质量指数

（Air Quality Index，AQI）在 100 以上，达到轻度污染。从表 1。1 中可知，1 月、 3 月的平均 PM2。5 含量超过国家规定的一级标准一倍以上。其余月份也均不达国 家规定的一级标准。

表 1。1 2016 年 1 月至 2016 年 5 月南京市空气质量指数表

月份 AQI AQI 范围