生物質(zhì)燃料與煤能量,生物質(zhì)燃料與煤能量的關(guān)系
大家好,今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題,就是關(guān)于生物質(zhì)燃料與煤能量的問題,于是小編就整理了2個相關(guān)介紹生物質(zhì)燃料與煤能量的解答,讓我們一起看看吧。
煤炭和石油的熱量是多少?
原煤 20934千焦/公斤 0.7143公斤標(biāo)煤/公斤
洗精煤 26377千焦/公斤 0.9000公斤標(biāo)煤/公斤
其他洗煤 8374 千焦/公斤 0.2850公斤標(biāo)煤/公斤
焦炭 28470千焦/公斤 0.9714公斤標(biāo)煤/公斤
原油 41868千焦/公斤 1.4286公斤標(biāo)煤/公斤
燃料油 41868千焦/公斤 1.4286公斤標(biāo)煤/公斤
汽油 43124千焦/公斤 1.4714公斤標(biāo)煤/公斤
煤油 43124千焦/公斤 1.4714公斤標(biāo)煤/公斤
柴油 42705千焦/公斤 1.4571公斤標(biāo)煤/公斤
液化石油氣 47472千焦/公斤 1.7143公斤標(biāo)煤/公斤
石油的大熱量是9000~11000大卡每千克,標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)熱量是7000大卡每千克,所以一噸石油的發(fā)熱量大約相當(dāng)于1.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤。煤炭價格相對于原油,最近幾年有越來越強(qiáng)的趨勢。每噸價格,煤炭從原油的五分之一,逐漸上升到三分之一,甚至更多。煤炭是古代植物埋藏在地下經(jīng)歷了復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)變化逐漸形成的固體可燃性礦物。煤炭被人們譽(yù)為黑色的金子,工業(yè)的食糧,它是十八世紀(jì)以來人類世界使用的主要能源之一。
石油的熱值是 41868千焦/公斤
煤的熱值是 29306千焦/公斤
所以同等質(zhì)量的情況下,
石油燃燒的能量比煤大。同質(zhì)量的石油氣燃燒產(chǎn)生的熱量大,石油氣的熱值11000-13000KC/Kg,
煤的熱值5000-8000KC/Kg。煤是指那些經(jīng)過提煉的成品煤塊,煤炭是指可以用來燒火的成品煤.煤炭與煤的區(qū)別是:煤包括煤炭,煤炭可以用來燒
1公斤煤比1公斤紙燃燒剩下的灰燼重,但為什么煤產(chǎn)生的熱量比紙多?這些熱量從何而來?
簡單的說,成分不同,不可比。煤就是碳,C,燃燒全都生成二氧化碳。纖維素是多糖類,所含碳元素已經(jīng)有一部分與氧成鍵了,只剩一部分能成新的碳氧鍵,因此兩者相比,煤生成更多碳氧鍵,就放出更多的熱,熱值也就更高。
簡單來說,煤炭的熱值或者說燃燒值高于紙,標(biāo)準(zhǔn)煤的燃燒值為2.93×10^7焦耳/千克(即7000千卡/焦耳),而普通紙的燃燒值約為1.35×10^7焦耳/千克。因此,同樣燃燒一公斤,標(biāo)準(zhǔn)煤所釋放出的能量大約是紙的2倍。
從化學(xué)角度來看,物質(zhì)的燃燒是氧化還原反應(yīng),化學(xué)鍵會發(fā)生重組,不穩(wěn)定并且內(nèi)能較高、鍵能較低的物質(zhì)將會轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定并且內(nèi)能較低、鍵能較高的物質(zhì),由此會釋放出能量。如果要說這些化學(xué)燃料的熱量來源,它們最初都是來自于地球上的有機(jī)物,而有機(jī)物直接或者間接地從太陽那里獲得能量,所以太陽能是最初的能量之源。
另外,同樣質(zhì)量的核燃料發(fā)生核反應(yīng)所放出的能量要遠(yuǎn)高于化學(xué)燃燒。燃燒是化學(xué)能,其能量釋放非常有限。而核反應(yīng)是核能,其能量來自于質(zhì)能轉(zhuǎn)換,只要一點點的質(zhì)量轉(zhuǎn)換成能量,就能釋放出巨大的能量。例如,一公斤鈾-235發(fā)生核裂變反應(yīng)所釋放出的能量可達(dá)8.21×10^13焦耳,這相當(dāng)于2800噸的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒之后所產(chǎn)生的能量。
但與核聚變反應(yīng)相比,核裂變反應(yīng)的質(zhì)能轉(zhuǎn)換效率相對較低,核聚變的效率是核裂變的四倍,太陽以及其他恒星的能量來源就是氫核聚變。
用科學(xué)的方法解釋,就是煤的熱值比紙高;用通俗的方法解釋,就是紙的成分已經(jīng)含有一部分氧元素。
化學(xué)反應(yīng)的能量來自化學(xué)鍵,重構(gòu)化學(xué)鍵的過程伴隨著吸熱或者放熱現(xiàn)象,燃燒的放熱量就是熱值。
燃燒是氧化反應(yīng),也就是元素與氧的結(jié)合。碳可以先結(jié)合一部分氧氣生成一氧化碳釋放熱量,一氧化碳再結(jié)合氧氣生成二氧化碳繼續(xù)釋放熱量。這兩個過程釋放的熱量總和,等于碳直接生成二氧化碳釋放的熱量。
紙的原料是纖維素,也叫“碳水化合物”,包含碳?xì)溲跞N元素。因為其中已經(jīng)包含氧元素,可以通俗地理解成“紙已經(jīng)燃燒了一部分”。煤相當(dāng)于碳,而紙相當(dāng)于中間產(chǎn)物一氧化碳,所以燃燒煤釋放的熱量比紙多。
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