生物質(zhì)燃料為什么碳化不了,生物質(zhì)燃料為什么碳化不了呢
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于生物質(zhì)燃料為什么碳化不了的問(wèn)題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹生物質(zhì)燃料為什么碳化不了的解答,讓我們一起看看吧。
為什么所以物品被燒后都會(huì)碳化?
因?yàn)樗形锲繁粺蠖紩?huì)變成黑色,碳化又稱干餾、炭化、焦化,是指固體或有機(jī)物在隔絕空氣條件下加熱分解的反應(yīng)過(guò)程或加熱固體物質(zhì)來(lái)制取液體或氣體(通常會(huì)變?yōu)楣腆w)產(chǎn)物的一種方式。
這個(gè)過(guò)程不一定會(huì)涉及到裂解或熱解。冷凝后收集產(chǎn)物。與通常蒸餾相比,這個(gè)過(guò)程需要更高的溫度。
使用干餾可以從炭或木材中提取液態(tài)的燃料。
干餾也可以通過(guò)熱解來(lái)分解礦物質(zhì)鹽,例如對(duì)硫酸鹽干餾可以產(chǎn)生二氧化硫和三氧化硫,溶于水后就可以得到硫酸;對(duì)煤干餾,可得焦炭、煤焦油、粗氨水、煤氣。
一般來(lái)說(shuō)火分為三種,中性焰(燃料與氧氣恰好完全反應(yīng)),氧化焰(氧氣過(guò)量),碳化焰(含碳燃料過(guò)量)。一般在火焰中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì),如玻璃,陶瓷等。
通常,火焰接觸物體表面時(shí)往往會(huì)氧氣不足,造成碳化焰燒過(guò)表面,這樣,微小的碳粒會(huì)粘到物體的表面,碳粒在高溫狀態(tài)下發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,使這些物體的表面發(fā)黑,并很難去除。
因?yàn)闊臇|西是有機(jī)物或者用有機(jī)物燒東西,所以是黑的;
有機(jī)化合物一定含有碳元素;
無(wú)機(jī)化合物不一定含有碳元素 如H2O NaCl等就不含碳元素 而CO CaCO3等就含有碳元素
過(guò)火炭不燙的原理是什么?
過(guò)火炭不燙的原理是炭本身的熱導(dǎo)率很低,炭的熱量難以快速傳導(dǎo)到表面,而表面的空氣會(huì)形成穩(wěn)定的氣墊,阻礙了熱量的傳導(dǎo),從而使得炭的表面不會(huì)被燙傷。
此外,炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的炭化物質(zhì)層也可以防止熱量傳導(dǎo)。因此,在炭火已經(jīng)燃燒完畢、只剩下紅熱的過(guò)火炭時(shí),人們可以安全地在其上行走或進(jìn)行其他操作,不用擔(dān)心會(huì)燙傷。
碳纖維不燃燒的原因?
韓國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn),一種植物衍生的物質(zhì)既能讓它們不燃燒,又能讓它們更容易回收。過(guò)去,為了使碳纖維復(fù)合材料具有抗燃性,人們將鹵素添加到碳纖維復(fù)合材料中。但是,由于在焚燒材料進(jìn)行回收時(shí),會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì),因此最終在全世界范圍內(nèi)禁止使用。焚燒過(guò)程中,復(fù)合材料中的環(huán)氧樹脂被燒掉,只留下碳纖維的碎片。
在Yong-Chae Jung博士的帶領(lǐng)下,韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院(KIST)的研究人員最近嘗試用單寧酸來(lái)代替鹵素。單寧酸是一種豐富的天然多酚,由植物產(chǎn)生。當(dāng)添加到環(huán)氧樹脂中時(shí),該酸改善了該樹脂與碳纖維的粘合能力。但更重要的是,當(dāng)單寧酸暴露在火焰中時(shí)就會(huì)炭化--這就在碳纖維表面形成了一個(gè)炭化層,從而使火焰中的氧氣無(wú)法進(jìn)入材料中。因此,這種復(fù)合材料既堅(jiān)硬又耐燃。
此外,只要將材料放在處于超臨界流體狀態(tài)的水中,就能徹底回收利用--這意味著液體的溫度和壓力被保持在特定的臨界水平之上。復(fù)合材料在浸泡后“數(shù)十分鐘 ”內(nèi)就會(huì)溶解,使99%以上的纖維和樹脂都能得到回收。
更重要的是,回收的樹脂可以用來(lái)生產(chǎn)碳量子點(diǎn),目前碳量子點(diǎn)被利用在LED和有機(jī)太陽(yáng)能電池等物品中。
“我們創(chuàng)造了一種應(yīng)用范圍擴(kuò)大的復(fù)合材料,與傳統(tǒng)的碳纖維增強(qiáng)塑料相比,在阻燃性、機(jī)械剛性和可回收性方面都有顯著的改善。”Yong-Chae Jung博士說(shuō)。“這些改進(jìn)的性狀意義重大,因?yàn)樗鼈儧Q定了所述復(fù)合材料的應(yīng)用范圍?!?/p>
為什么燒透的木炭燃燒時(shí)沒(méi)有火焰?
燒透的木炭再繼續(xù)燃燒不會(huì)有火焰出現(xiàn)。炭類物質(zhì)火餡的形成是指炭類物質(zhì)燃燒過(guò)程中有氣體析出,即炭與氧氣不完全受熱燃燒生成的一氧化碳析出,析出的一氧化碳呈噴發(fā)狀析出并再猛烈燃燒形成火焰,燒透的木炭中已經(jīng)沒(méi)有一氧化碳,屬于炭與氧氣結(jié)合直接生成二氧化碳排于空氣中。
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