化學(xué)與常規(guī)能源-全文預(yù)覽
【正文】 是貴金屬鉑（ Pt）、銥（ Ir）和錸（ Re）等，它們的價(jià)格比黃金貴得多，化學(xué)家們巧妙地選用便宜的多孔性氧化鋁或氧化硅為載體，在表面上浸漬 ％的貴金屬，汽油在催化劑表面只要 20～ 30s就能完成重整反應(yīng)。目前，我國使用的 車用汽油標(biāo)號就是按照汽油的辛烷值大小劃分的 ，例如 90號汽油表示該汽油的辛烷值不低于 90。 ?經(jīng)催化裂化，從重油中能獲得更多乙烯、丙烯、丁烯等化工原料，也能獲得較多較好的汽油。至此，石油方成為工業(yè)的血液 。 ?我國還有大量的油氣資源（大陸架） 3/5/2023 34 化學(xué)與常規(guī)能源 石油的組成與利用 ?石油是極其龐雜的混合物，其中絕大多數(shù)是 碳?xì)浠衔?。 ?關(guān)于石油的成因，現(xiàn)在較為一致的觀點(diǎn)：石油是遠(yuǎn)古時(shí)代海洋或湖泊中動(dòng)植遺體，在地下經(jīng)過漫長的復(fù)雜變化而形成的棕黑色黏稠液態(tài)混合物。加 H2，重整后可用于汽油，但成本加大 間接液化： 56噸煤可以液化為 1噸油，品位較純，符合環(huán)保要求 3/5/2023 30 化學(xué)與常規(guī)能源 一碳化學(xué) ?隨著煤的氣化和液化技術(shù)的重大突破，以煤為原料的 C1化學(xué)可望在今后形成一個(gè)新體系。 ? 氣化的主要目的有二個(gè)：產(chǎn)生氣體燃料，便于管道輸送（車間、實(shí)驗(yàn)室、廚房） ? 氣化的過程涉及 10個(gè)左右的基本化學(xué)反應(yīng)，根據(jù)不同需要作不同的條件控制，產(chǎn)物的成分和比例不同。 ? 直接燃燒的弊端： 1. 熱效率低； 2. 化學(xué)利用率低； 3. 嚴(yán)重污染環(huán)境。 3/5/2023 22 化學(xué)與常規(guī)能源 3/5/2023 23 化學(xué)與常規(guī)能源 3/5/2023 24 化學(xué)與常規(guī)能源 煤的利用方式 —— 直接燃燒 我國是一個(gè)燃煤大國。1990年 76%； 2023年 68% 3/5/2023 20 化學(xué)與常規(guī)能源 煤的來源（形成） ?煤、石油和天然氣是上億年前的植物或動(dòng)物變來的，故被稱為“化石能源”。 生物質(zhì)制氫等優(yōu)質(zhì)燃?xì)? ? 生物質(zhì)熱解液化制油 3/5/2023 18 化學(xué)與常規(guī)能源 Ⅱ. 煤 —— 最主要的固體燃料 ?概述 ? 煤是我國的主要能源 ? 煤的來源及形成 ? 煤的化學(xué)組成 ?煤的利用方式 ? 直接燃燒 ? 綜合利用 ? 煤的氣化 ? 煤的干餾 ? 煤的液化 3/5/2023 19 化學(xué)與常規(guī)能源 煤是我國的主要能源 ?中國最早使用煤， 700多年前，馬可波羅看到中國人燒煤，這是他第一次見識到一種可以燃燒的“黑石頭” ?最早大規(guī)模使用煤的是英國：英國森林資源有限，而英國又是產(chǎn)業(yè)革命的發(fā)源地，隨著蒸汽機(jī)的發(fā)明和推廣，煤逐漸成為能源主角。 生物質(zhì)氣化發(fā)電 ?生物質(zhì)（熱解）氣化后用于電力生產(chǎn)，如集成式生物質(zhì)氣化器和噴氣式蒸汽燃?xì)廨啓C(jī)（ BIG/STIG）聯(lián)合發(fā)電裝置。 3/5/2023 16 化學(xué)與常規(guī)能源 生物能的開發(fā)和利用具有巨大的潛力 ?直接燃燒生物質(zhì)來產(chǎn)生熱能、蒸汽或電能。歐洲已有多家由木屑生產(chǎn)甲醇的工廠。 ?到 2023年底，我國共建成了 1000座工業(yè)廢水和畜禽糞便沼氣工程形成了每年約 6億立方米沼氣生產(chǎn)能力。 ?總體思路：將固態(tài)的柴薪通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可燃性液態(tài)或氣態(tài)化合物，即將生物能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，然后再燃燒放熱。 3/5/2023 11 化學(xué)與常規(guī)能源 生物能具備下列優(yōu)點(diǎn)： * 提供低硫燃料； * 提供廉價(jià)能源 (於某些條件下 )； * 將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成燃料可減少環(huán)境公害 (例如，垃圾燃料 )； * 與其他非傳統(tǒng)性能源相比較，技術(shù)上的難題較少。 ? 煤制品 ? 石油制品 ? 電能、沼氣、蒸汽等。 3. 核裂變資源和核聚變資源 ：如鈾、釷等核裂變和氘、氚、鋰等核聚變資源。 而水電與核能則相對勢微，分別僅占 ％和 ％。沒有能量就沒有生命運(yùn)動(dòng)，生命運(yùn)動(dòng)的停止意味著生命的死亡；沒有能量就沒有化學(xué)反應(yīng)，所有形式的生命都不能維持。 ? 能量是一切運(yùn)動(dòng)的源泉。 3/5/2023 3 化學(xué)與常規(guī)能源 %%%%%石油 煤炭 天然氣 水電 核能能源結(jié)構(gòu)： 石油仍居主導(dǎo)地位，占能源消費(fèi)總量的 ％，煤炭次之，占 ％，天然氣發(fā)展較快，已占 ％，有三足鼎立之勢。 2. 地?zé)崮?：如地下熱水、地下蒸氣、干熱巖體。 ? 常規(guī)能源：已被人們廣泛應(yīng)用的能源，如水能、煤、石油、核裂變材料等 ? 新 能 源：采用新的先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)而被廣泛應(yīng)用的能源，如太陽能、風(fēng)能、核聚變材料 2. 二次能源：由一次能源加工或轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)變了形態(tài)的能源稱為二次能源。 ? 生物質(zhì)資源數(shù)量龐大，形式繁多，其中包括柴薪，農(nóng)林作物，尤其是為了生產(chǎn)能源而種植的能源作物，農(nóng)業(yè)和林業(yè)殘剩物，食品加工和林產(chǎn)品加工的下
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