周朝有多少年 周朝建立了多少年
2023-01-30
更新時(shí)間:2022-09-05 13:13:14作者:未知
什么是可燃冰
天然氣水合物(Natural Gas Hydrate/Gas Hydrate),有機(jī)化合物,化學(xué)式CH4。即可燃冰,是分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中,由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。
因其外觀像冰一樣而且遇火即可燃燒,所以又被稱作“可燃冰”(Combustible ice)或者“固體瓦斯”和“汽冰”。其實(shí)是一個(gè)固態(tài)塊狀物。天然氣水合物在自然界廣泛分布在大陸永久凍土、島嶼的斜坡地帶、活動(dòng)和被動(dòng)大陸邊緣的隆起處、極地大陸架以及海洋和一些內(nèi)陸湖的深水環(huán)境。
據(jù)了解形成可燃冰需要滿足以下幾個(gè)條件:
首先,要有一定數(shù)量的天然氣這一原材料。其次,必須是低溫條件,可燃冰在0到10℃時(shí)生成,超過20℃就會(huì)分解,變得“煙消云散”。因此,無論是在海底還是陸域的永久凍土帶都要滿足這一條件。最后,必須要在高壓條件下才能生成。在0℃時(shí),需要30個(gè)大氣壓才可以生成可燃冰。
在原材料、溫度、壓力三者都具備的條件下,可燃冰晶體就生成了。除了海底,科學(xué)家在大陸的永久凍土帶也發(fā)現(xiàn)了可燃冰。我國是世界上第一個(gè)在中高緯度高原凍土帶鉆獲可燃冰實(shí)物樣品的國家。
可燃冰的主要成分
可燃冰實(shí)際上是由天然氣和水這兩種物質(zhì)在低溫高壓條件下形成的類似冰狀的固體物質(zhì),因其外貌極像冰雪,點(diǎn)火即燃,故稱“可燃冰”。按其物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)特征來看,科學(xué)家們則稱其為天然氣水合物。
可燃冰的生成過程
天然氣水合物的生成過程實(shí)際上是水合物-溶液-氣體三相平衡變化的過程,任何能影響相平衡的因素都能影響水合物的生成/分解過程,如溫度升高或壓力降低,水合物就分解成天然氣和水,即由固相變?yōu)闅庀嗪鸵合?。反之,天然氣和水又可生成水合物,現(xiàn)在科學(xué)家們已經(jīng)可以通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得水合物穩(wěn)定性的平衡溫壓曲線,并根據(jù)該曲線對(duì)比陸地或海底地層的實(shí)際溫度和壓力求出水合物形成帶的厚度與深度,這個(gè)水合物形成帶被稱為“水合物穩(wěn)定帶”。
理論上講,在水合物穩(wěn)定帶內(nèi)只要同時(shí)具有充足的天然氣和水就可以形成天然氣水合物。目前,地球上符合天然氣水合物形成溫壓條件的地區(qū)主要在大陸邊緣的海底(水深>300米)及陸地凍土區(qū)淺表地層(深度>幾十米)。
可燃冰的用途有哪些
可以做燃料,也可以做工業(yè)原料,尤其在化工上,但是最主要的作用還是做燃料,其燃燒可以放出大量的熱,可以用于發(fā)電,供熱,等等,類似汽油、柴油的用途。