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石墨化石油焦

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化石燃料是什么?種類該如何劃分?

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化石燃料是什么?種類該如何劃分?

發布日期:2016-09-26 作者: 點擊:

 化石燃料亦稱礦石燃料,是一種烴或烴的衍生物的混合物,其包括的天然資源為煤炭、石油和天然氣等,是不可再生資源?;剂系倪\用能使工業大規模發展,而替代水車。當發電的時候,在燃燒化石燃料的過程中會產生能量,從而推動渦輪機產生動力。舊式的發電機是使用蒸汽來推動渦輪機的?,F時,很多發電站都已采用燃氣渦輪引擎,那是利用燃氣直接來推動渦輪機的。


  在踏入全球現代化的步伐20世紀至21世紀中,化石燃料(fossil fuel)潛在著能源短缺的危機,特別是從石油提煉出來的汽油,是引致全球石油危機的一個原因?,F時,全球正趨向發展可再生能源和核能,這可以幫助增加全球的能源所需。


  人類不斷地燃燒化石燃料而排放二氧化碳(溫室氣體的主來源之一),是加快全球變暖的因素之一。此外,生物燃料中的二氧化碳成份是來自大氣層,因此發展生物燃料可以減少在大氣層上的二氧化碳,因為可靠種植來減少二氧化碳的含量,從而減低溫室效應。


  到目前為止,世界各國所用的燃料幾乎都是化石燃料,即石油、天然氣和煤。自然界經歷幾百萬年逐漸形成的化石燃料,可能在幾百年內全部被人類耗盡。據觀察、研究表明,今天在地下已沒有煤和石油在形成。石油也叫原油,它是黃色到黑色的可燃性粘稠液體,常跟天然氣共存,是很復雜的混合物。石油的性質因產地不同而不同,密度、粘度和凝固點的差別很大,例如,凝固點有的高達30℃,有的低到-66℃。熱值從43.7~46.2MJ/kg。石油中各組分的沸點差別也很大,從25℃~500℃以上。石油里的主要元素是碳和氫,分別占83~87%和11~14%。此外還含有少量的硫(0.06~8%)、氮(0.02~1.7%)、氧(0.08~1.8%)以及微量金屬元素(鎳、釩、鐵、銅)等。天然氣從廣義上講,指埋藏在地層中自然形成的氣體的總稱。但通常所指的天然氣只指貯藏在地層較深部的可燃性氣體(氣態的化石燃料)和跟石油共存的氣體(常稱油田伴生氣)。天然氣的主要成分是甲烷。此外,根據不同的地質條件,還含有不同數量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低碳烷烴以及二氧化碳、氮氣、氫氣、硫化物等非烴類物質。有的氣田中還含有氦氣。甲烷含量高的天然氣叫干氣,兩個或兩個以上碳原子烷烴含量較高的天然氣稱為濕氣。我國四川自貢盛產天然氣。煤也叫煤炭,它是埋藏在地下的固態可燃性礦物。煤是一種混合物,沒有單一的分子結構,經過科學家長期研究,已經有煤結構的普通型式介紹。煤的結構里有大量的碳原子環,一些環相互稠合,另一些環鍵合成長鏈。比較常見的有W.H.懷澤的煙煤結構模型,但都還沒有能揭示煤的實質結構。煤中有機質元素主要是碳,其次是氫,還有氧、氮和硫等元素。

種類劃分


  化石燃料是指煤炭、石油、天然氣等這些埋藏在地下和海洋下的不能再生的燃料資源?;剂现邪绰癫氐哪芰康臄盗康捻樞蚍钟忻禾款?、石油、油頁巖、天燃氣、油砂以及海下的可燃冰等。


  煤炭是埋藏在地下的植物受地下和地熱的作用,經過幾千萬年乃至幾億年的炭化過程,釋放出水份、二氧化碳、甲烷等氣體后,含氧量減少而形成的。煤中有機質是復雜的高分子有機化合物,主要由碳、氫、氧、氮、硫和磷等元素組成,含碳量非常豐富。由于地質條件和進化程度不同,含碳量不同,從而發熱量也就不同。按發熱量大小順序分為無煙煤、半無煙煤、煙煤和褐煤等。煤炭在地球上分布較為廣泛,不集中某一產地。


  石油是水中堆積的微生物殘骸,在高壓的作用下形成的碳氫化合物。石油經過精制后可得到汽油、煤油、柴油和重油。石油在地球上分布不均,中東占54%,北美占12%,南美占9%,幾乎占了可確認埋藏量的3/4。


  油頁巖是水藻炭化后形成的,含灰分過多,多半不能自烯。油砂是含重質油4~20%的砂子。油頁巖和油砂在美洲大陸偏多。


  天然氣直接采掘于地下,含甲烷為主。在攝氏零下162度被冷卻,液化后,作為液化天然氣 用大型專用海輪或油罐輸送。天然氣的分布也非常偏于中東,美洲和歐洲大陸。


  可燃冰是發現的儲存在深海低的一種以甲烷的固體形式存在的可燃物。


  面臨現狀


  從探明的儲量分析,現地球上的石油、天然氣和煤炭的總儲量分別為:


  石油 1萬億桶


  天然氣 120萬億立方米


  煤炭 1萬億噸按照全世界對化石燃料的消耗速度計算,這些能源可供人類使用的時間大約還有:


  石油   45-50年


  天然氣  50-60年


  煤炭   200-220年


  盡量減少對不可再生的化石燃料的消耗,在有可能的情況下多使用可再生能源(如太陽能、風能、水能、生物能、潮汐能),是我們要關心和參與的事情。


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