燃料的合理利用与开发1.ppt
燃料的合理利用与开发,,燃料的合理利用与开发,三大化石燃料,煤,石油,天然气,,煤的形成,煤的综合利用,煤是复杂的混合物,主要含碳元素,其次含少量氢、氮、硫、氧和无机矿物质。将煤作为燃料,主要是利用碳元素与氧元素反应放出的热量。焦炭将煤隔绝空气加强热煤焦油煤气(H2、CH4、CO等)气体燃料,,煤的用途,大庆油田,石油和天然气的开采,从矿井中开采出来的石油叫原油,因产地不同而颜色不同。,石油炼制,,石油是混合物,各成分沸点不同,主要都含碳、氢两种元素。石油经加热炼制,可得到不同的的产品。,石油用途,化石燃料的合理利用与开发,人类目前所消耗的能量主要来自化石能源,而化石能源的形成需要经过数百万年,地球上目前储量非常有限,且近年来需求量日益增长,因而,人类目前正面临着严重的能源危机。化石燃料不充分燃烧→产生大量烟尘和有害物质→污染空气、浪费资源足够空气燃料充分燃烧与空气有足够大的接触面,,化石燃料对环境的影响,燃料中少量的杂质如硫燃烧时产生空气污染物二氧化硫、二氧化氮等,会形成酸雨。,料燃不充分燃烧会产生有毒气体一氧化碳,未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中会形成浮尘,酸雨的危害,火力发电厂,,,,,,,,,酸雨形成的主要原因煤和石油等燃烧产生的二氧化硫和汽车等排放的氮氧化物。主要原因是二氧化硫(SO2),氮的氧化物(如一氧化氮(NO),二氧化氮(NO2),三氧化二氮(N2O3,四氧化二氮N2O4等气体的排放在大气中会转化为2SO2O2SO3尘埃做催化剂)SO3H2OH2SO4硫酸)2NOO22NO2(常温常压下即可)3NO2H2O2HNO3硝酸)NO酸雨就这样形成了。,我国的酸雨,,被酸雨腐蚀的金属制品,酸雨腐蚀大理石雕像,,酸雨的防治,减少矿物燃烧,采用清洁、新型能源,使用脱硫煤、较少硫化物的燃烧,硫酸工厂应重复利用尾气,使尾气中SO2充分利用。,新能源的开发利用,乙醇(俗称酒精),属于可再生能源C2H5OH3O22CO23H2O氢气,是最清洁的能源2H2O2H2↑O2↑ZnH2SO4ZnSO4H2↑存在问题制取成本高,贮存困难,未能广泛应用。,点燃,通电,太阳能、风能,风力发电,太阳能,太阳能路灯,太阳能光伏发电站,,核电站,核发电原理先是核燃料中的中子轰击比它大的原子核释放出巨大的能量,然后释放出的能量将水加热,使水变成水蒸汽,然后水蒸汽推动汽轮机转动,从而发电。(在能量转化的角度看是核能-内能-机械能-电能),潮汐发电示意图,潮汐电站,地热发电厂,一、化石燃料,,煤“工业的粮食”,是人类历史上最古老的化石燃料,石油“工业的血液”,天然气地下自然形成的可燃性气体,主要成分是甲烷(CH4,三大化石燃料,课堂小结,例运用表格中常见的燃料的热值数据,计算1、要分别用多少千克的液化气、天然气、管道煤气才可将1Kg的水烧开2、已知以上三种燃料的市场价格如下液化气4.8元/千克天然气3.5元/千克管道煤气3.7元/千克从经济上看,选那种燃料最合算,思考如何缓解能源危机,热值是一定量燃料完全燃烧放出的热量。,二、化石燃料燃烧与环境污染,1、全球气候变化温室效应,2、热污染局部区域的水温上升,3、大气污染粉尘、酸雨、一氧化碳污染,,课后实践与思考地球上的矿物资源是非常有限的,总有一天会被完全消耗掉.人类正面临着严重的能源短缺和环境问题,我们该如何解决,课后实践与思考,