化学链气化
① 煤的干馏液化气化都是什么变化
A.煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,属于化学变化;煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程,属于化学变化;煤的液化是使煤与氢气作用生成液体燃料,属于化学变化,故A正确;
B.石油裂化的目的是为了提高轻质油的产量,特别是提高汽油的产量.裂解是一种深度裂化,它以比裂化更高的温度使石油分馏产物中的长链烃断裂为乙烯、丙烯等短链烃的加工过程.裂解的目的主要就是为了获得短链不饱和烃.目前石油裂解已成为生产乙烯的主要方法,故B错误;
C.液化石油气主要成分为丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等,天然气的主要成分为甲烷,故C错误;
D.裂化汽油中含有不饱和键,可与溴发生加成反应,故D错误.
故选A.
② 汽化可以吸热的本质原因是什么
1、汽化是指物质从液态变为气态的相变过程。蒸发和 沸腾是物质汽化的两种形式。
2、汽化从微观角度来讲,就是分子间的距离增大,要使其距离增大,就必须克服分子间引力,要克服引力就要有能量,于是就要吸热(也就是吸收能量)。
所以,汽化的本质原因是:分子吸收周围的热量,提高自身能量,克服分子间作用力,加大分子间距离,增加自身活动自由性的过程。
③ 是否可以将煤通过化学手段转化为石油
煤炭的主要成分是碳,石油的主要成分是烃类(碳氢化合物)。
许多勘探资料都表明,全世界煤的可开采资源是巨大的,其能量值相当于石油资源的10倍。煤和石油的形态、形成历史、地质条件虽然不同,但是它们的化学组成却大同小异。煤中约含碳80%~85%,含氢4%~5%,平均分子量在2000以上。石油含碳85%,含氢13%,平均分子量在600以内。从组成上看,它们的主要差异是含氢量和分子量的不同,因此,只要人为地改变压力和温度,设法使煤中的氢含量不断提高,就可以使煤的结构发行变异,由大分子变成小分子。当其碳氢比降低到和石油相近时,则煤就可以液化成汽油、柴油、液化石油气、喷气燃料等石油产品了。同时还可以开发出附加值很高的上百种产品,如乙烯、丙烯、蜡、醇、酮、化肥等,综合经济效益十分可观。
国际上经典的煤变石油工艺是把褐煤或年轻烟煤粉与过量的重油调成糊状(称为煤糊),加入一种能防止硫对催化剂中毒的特殊催化剂,在高压釜里加压到20266~70931千帕并加热到380~500摄氏度的温度,在隔绝空气的条件下通入氢气,使氢气不断进入煤大分子结构的内部,从而使煤的高聚合环状结构逐步分解破坏,生成一系列芳香烃类的液体燃料和烷烃类的气体燃料。一般约有60%的煤能转化成液化燃料,30%转化成为气体燃料。具体来说,煤变石油的工艺可分为“直接液化”和“间接液化”两种,从世界范围来看,无论哪一类液化技术,都有成熟的范例。
“直接液化”是对煤进行高压加氢直接转化成液体产品。早在第二次世界大战之前,纳粹德国就注意到了煤和石油的相似性,从战略需要出发,于1927年下令建立了世界上第一个煤炭直接液化厂,年产量达10万吨,到1944年达到423万吨,用来开动飞机和坦克。一些当时的生产技术,今天还在澳大利亚、德国、巴基斯坦和南非等地应用。
“间接液化”是煤先气化,生产原料气,经净化后再行改质反应,调整氢气与一氧化碳的比例。此项技术主要源于南非,技术已非常成熟,煤变石油成本已低于国际油价,但技术一直严格保密。20世纪50年代,南非为了克服进口石油困难,成立了南非萨索尔公司,主要生产汽油、柴油、乙烯、醇等120多种产品,总产量达到700多万吨。目前,这家公司的3个液化厂,年耗煤4590万吨,年产合成油品1000万吨。该公司累计投资70亿美元,现在早已回收了全部设备投资。此外,俄罗斯、美国、日本等国也相继陆续完成了日处理150~600吨煤的大型工业试验,并进行了工业化生产的设计。
④ 液化气和天然气有什么区别
液化气和天然气成分不同,天然气主要是甲烷,液化气主要成分是丙烷和丁烷。
1.天然气是地下直接开采,主要成分是甲烷,管道输送。
2.天然气主要成分烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体,如氦和氩等。
3.液化气是人工炼取的石油产品之一,主要成分是丙烷、丙烯、2丁烷、丁烯。在一定的压力下或冷冻到一定温度可以液化为液体,灌装在压力容器内运送。
4.液化气主要用作石油化工原料,用于烃类裂解制乙烯或蒸气转化制合成气,可作为工业、民用、内燃机燃料。液化石油气是一种易燃物质,空气中含量达到一定浓度范围时,遇明火即爆炸。
拓展资料:
天然气是较为安全的燃气之一,它不含一氧化碳,也比空气轻,一旦泄漏,立即会向上扩散,不易积聚形成爆炸性气体,安全性较高。
它绿色环保,几乎不含硫、粉尘和其他有害物质,燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料,是一种洁净环保的优质能源。
液化气发热量高,同样重量LPG的发热量相当于煤的2倍,液态发热量为45 185~45 980kJ/kg。LPG在常温常压下是气体,在一定的压力下或冷冻到一定温度可以液化为液体,易于运输。
⑤ 煤的气化、煤的液化分别属于什么变化
煤的气化和煤的液化都是化学变化。
煤的气化指煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H₂、CO等气体的过程。有固体燃烧气化、液体燃料气化、气体燃烧料气化及固/液混合燃料气化等。
煤的液化指煤与H₂在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H₂和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化。
煤炭液化可分为直接液化和间接液化两大类。
(1)煤直接液化:煤在氢气和催化剂作用下,通过加氢裂化转变为液体燃料的过程称为直接液化。裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程。因煤直接液化过程主要采用加氢手段,故又称煤的加氢液化法。
(2)煤间接液化:间接液化是以煤为原料,先气化制成合成气,然后,通过催化剂作用将合成气转化成烃类燃料、醇类燃料和化学品的过程。
(5)化学链气化扩展阅读
煤液化项目如以单一生产成品油为主体,其盈亏平衡点在原油价格50美元/桶附近,煤液化项目的盈利能力和盈利空间有限。煤制油在我国产品油结构中所占比例很小,无法与以原油为原料的炼油产业竞争。
煤液化生产的粗油品却具有比石油基油品更好的性能,是生产精细化学品的重要原料。煤液化项目延伸产业链、走精细化道路,生产高附加值化工产品及其原料,可以增强企业的盈利能力,提高抗风险水平。
费托粗油品如果只用于初级化工原料或燃料油使用,经济效益不高、市场竞争力不强。若将费托合成油中的长链烯烃进行分离,不仅可以获得具有高附加值的长链烯烃。
还可以生产清洁优质的航空煤油、抽提溶剂油和润滑油等高端油品,从而提升煤基费托合成油的经济效益和抵御市场风险的能力,推动我国煤化工产业的持续健康发展。
⑥ 哪些参数可以表征高分子链的柔性
高分子与低分子化合物相比较,分子量非常高。由于这一突出特点,聚合物显示出了特有的性能,表现为“三高一低一消失”。
(1)高分子量
高分子化合物的分子量相对于非金属和金属物质而言,分子量是很大的。分子量在103~104的化合物开始显示出高分子的特征,可称为准高分子化合物,当分子量超过104,才成为典型的高分子化合物。构成普通高分子的原子是碳、氢、氧、氮等非金属元素,这些非金属元素相互间以化学键力相连接,形成大分子,大分子的许多性能特点都是与其高分子量密切相关的。
(2)高弹性
高弹性是高聚物特有的基于链段运动体现出来的可贵性能。高弹性是小应力作用下由于高分子链段运动而产生的很大的形变。链段(不是整个大分子链)由原来的构象过渡到与外力相适应的构象,高分子链由一种平衡态过渡到另一种平衡态,从而产生高弹形变。正是由于高弹形变是由链段运动所产生的,所以低分子化合物由于没有相应的结构,不具有这种形变。高弹形变的应力作用小,但是形变量很大,可达1000%。
(3)高黏度
黏度是分子质心发生相对位移的难易程度。聚合物熔体或浓溶液的物态属黏流态,由于此时大分子链基本上都处于紊乱状态,链段之间相互缠结,故流动时产生内摩擦而显现黏性。黏性的定量表征是黏度。黏度的单位为Pa·s。
普通低分子化合物的黏度为0.01 Pa·s,极黏的液体约为103Pa·s,而聚合物黏度可高达1013Pa·s。
(4)结晶度低
如果固体物质内部的质点(分子、原子或离子)在空间的排列具有短程有序性又具有长程有序性,即为晶体。许多低分子化合物的固体都可以形成晶体,结晶度是100%。高分子化合物由于分子链长而柔软,并且相互交织缠结,所以很难完全排人晶格,形成完整晶体。结晶聚合物都是晶相和非晶相的共存体系,结晶度比低分子化合物低得多。并且由于高分子化合物的分子链长短不一,分子量不相同,所以结晶温度(或者熔融温度)常常表现为一个较宽的范围,而低分子化合物则往往有一个明确的结晶温度(或熔点)。
(5)无气态
物质按其分子运动的形式和力学特征可分为气态、液态、固态三种聚集形态。低分子化合物同时存在这三种聚集形态,而高分子化合物由于分子量大,分子链之间的作用力比低分子间作用力大许多倍,要使高分子气化所需要的能量,超过了破坏分子中价键所需的能量,未等达到气化就先行裂解了,所以高分子化合物只存在固态和液态,不存在气态这种聚集形态。
⑦ 高中化学 煤经汽化和液化过程可以得到清洁能源 对不对
对的、
煤经汽化和液化过程可以是长链的有机物改为短连的有机物,短链有机物被氧化后的产物大多为水和CO2,去除了氮类氧化物和硫类氧化物对环境的污染。
⑧ 煤的气化,煤的液化分别属于什么变化,物理还是化学
煤的气化和煤的液化都是化学变化。
煤的气化指煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CO等气体的过程。有固体燃烧气化、液体燃料气化、气体燃烧料气化及固/液混合燃料气化等。
煤的液化指煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化。
煤的液化方法主要分为煤的直接液化和煤的间接液化两大类。
(8)化学链气化扩展阅读
煤炭气化时,必须具备三个条件,即气化炉、气化剂、供给热量,三者缺一不可。气化过程发生的反应包括煤的热解、气化和燃烧反应。煤的热解是指煤从固相变为气、固、液三相产物的过程。
煤的气化和燃烧反应则包括两种反应类型,即非均相气-固反应和均相的气相反应。不同的气化工艺对原料的性质要求不同,因此在选择煤气化工艺时,考虑气化用煤的特性及其影响极为重要。
⑨ 脱硝技术是怎么回事
1、选择性非催化还原技术(SNCR)
选择性非催化还原法是一种不使用催化剂,在 850~1100℃温度范围内还原NOx的方法。最常使用的药品为氨和尿素。
一般来说,SNCR脱硝效率对大型燃煤机组可达 25%~40% ,对小型机组可达 80%。由于该法受锅炉结构尺寸影响很大,多用作低氮燃烧技术的补充处理手段。其工程造价低、布置简易、占地面积小,适合老厂改造,新厂可以根据锅炉设计配合使用。
2、选择性催化还原技术(SCR)
SCR 是目前最成熟的烟气脱硝技术, 它是一种炉后脱硝方法, 最早由日本于 20 世纪 60~70 年代后期完成商业运行, 是利用还原剂(NH3, 尿素)在金属催化剂作用下, 选择性地与 NOx 反应生成 N2 和H2O, 而不是被 O2 氧化, 故称为“ 选择性” 。
世界上流行的 SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法 SCR 2种。此 2种方法都是利用氨对NOx的还原功能 ,在催化剂的作用下将 NOx (主要是NO)还原为对大气没有多少影响的 N2和水 ,还原剂为 NH3。
在SCR中使用的催化剂大多以TiO2为载体,以V2O5或V2 O5 -WO3或V2O5-MoO3为活性成分,制成蜂窝式、板式或波纹式三种类型。
应用于烟气脱硝中的SCR催化剂可分为高温催化剂(345℃~590℃)、中温催化剂(260℃~380℃)和低温催化剂(80℃~300℃), 不同的催化剂适宜的反应温度不同。
如果反应温度偏低,催化剂的活性会降低,导致脱硝效率下降,且如果催化剂持续在低温下运行会使催化剂发生永久性损坏。
如果反应温度过高,NH3容易被氧化,NOx生成量增加,还会引起催化剂材料的相变,使催化剂的活性退化。国内外SCR系统大多采用高温,反应温度区间为315℃~400℃。
(9)化学链气化扩展阅读
燃烧烟气中去除氮氧化物的过程,防止环境污染的重要性,已作为世界范围的问题而被尖锐地提了出来。世界上比较主流的工艺分为:SCR和SNCR。
这两种工艺除了由于SCR使用催化剂导致反应温度比SNCR低外,其他并无太大区别,但如果从建设成本和运行成本两个角度来看,SCR的投入至少是SNCR投入的数倍,甚至10倍不止。
为防止锅炉内煤燃烧后产生过多的NOx污染环境,应对煤进行脱硝处理。分为燃烧前脱硝、燃烧过程脱硝、燃烧后脱硝。
⑩ 有机化合物沸点的比较
1、比较同系物的相对分子质量。
2、比如直链的烷烃相对分子质量越大熔沸点越高。
3、如果相对分子质量一样就比较链节,支链越多熔沸点越低。
4、芳香烃的沸点大小判断,侧链相同时,临位>间位>对位。
如:临二甲苯》间二甲苯》对二甲苯
5、对于碳原子数相等的烃沸点大小判断,烯烃<烷烃<炔烃
6、同碳原子的脂肪烃的衍生物沸点大小判断,烯烃的衍生物沸点低于烷烃的同类衍生物。
与无机物相比较,有机物的主要特点是:
①大多为共价型化合物,固态是分子晶体,有较低的熔点(一般在300℃以下) 、沸点,极性较小,属于非电解质。
② 大多易燃,受热易分解。
③ 多数难溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯、汽油等有机溶剂。
④ 有机物的反应多为分子反应,反应速度较慢,常需要加热、光照或催化剂。
⑤ 有机反应的副反应多,产率较低,产物往往是混合物。
⑥ 普遍存在同分异构现象。
以上内容参考:网络-有机化合物