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為什麼煤製品代替石油製品

發布時間: 2022-06-05 20:39:20

㈠ 煤和石油有什麼區別,具體一些~!


coal

亦稱煤炭,一種固體化石燃料。是古代植物長期埋藏在地下,處於空氣不足條件下,經歷復雜的生物化學和物理化學變化,逐步形成的固體可燃礦物。煤的物理和化學性質的研究形成了煤化學學科。
世界煤炭資源豐富,1984年可采儲量約771Gt,產量約4.1Gt。中國煤的儲量和產量均居世界前列,1984年探明儲量達760Gt,可采儲量99.5Gt,產量789Mt。煤炭在中國國民經濟中占重要地位,1984年在能源消費構成上約佔75%。
煤的種類很多,按成煤原始物質的不同,可分為腐植煤、腐泥煤、腐植腐泥煤和殘植煤等(見煤化學)。商業上,將商品煤分為原煤、篩選煤和洗選煤等。原煤是從礦井或露天礦采出沒有經過加工的煤;篩選煤是原煤經過篩選加工分級,去除部分煤矸石,並根據煤的粒徑大小分為大塊煤、中塊煤、小塊煤和粉煤;洗選煤是原煤經過水洗加工,除去煤中大部分礦物雜質的產品。根據洗選後煤中灰分的不同,分為洗精煤、洗中煤、煤泥和尾礦(也稱洗矸)。其中洗精煤灰分最低,是質量較好的煤,一般用作煉焦原料;洗中煤灰分較高,多作為電廠燃料;煤泥因粒徑很細,含水分和灰分又較高,只能作為民用或一般鍋爐燃料;尾礦則廢棄不作商品,但有些礦區也作為劣質燃料用。中國南方還有石煤,它是一種灰分很高的腐泥煤,在燃料缺乏的地區,石煤也可就地當作燃料使用。
煤主要用作燃料,也是冶金工業和化學工業的原料。煤化工是將煤通過干餾、氣化、液化和直接化學加工等技術途徑,把煤轉化產生煤氣、焦炭、煤焦油、化工產品和液體燃料。此外,近年來也正在研究試用把煤與燃料油混合製成油煤漿和把煤與水混合製成水煤漿作為鍋爐燃料。

石油
Petroleum

以液態形式賦存於地下岩石孔隙中的一種可燃有機礦產,又稱原油。廣義的石油通常指自然界中存在於地下的以氣態、液態和固態烴類化合物為主,並含少量雜質的混合物。雜質中有數量不等的液態和固態的非烴化合物,並含多種微量元素。石油是一種很復雜的混合物,因產地而異,因油層而異,沒有固定的化學組成,從而沒有固定的物理常數。在中國,石油一詞最早見於北宋沈括的《夢溪筆談》。英文 petroleum一詞源於希臘文petra(岩石)和拉丁文oleum(油),意指岩石中的油。

㈡ 煤炭能轉化成石油嗎

可以,二戰的時候,德國人就用不少,解放初期,國內也有。

㈢ 為什麼天下間煤炭比石油多得多

煤炭大部分是由森林、草原等陸地高等植物形成的,而石油主要由水中(海洋、湖泊)的浮游生物形成。由於浮游生物的總量上遠遠多於高等植物,因此從原料上看,形成石油的原料是遠多於形成煤炭的原料的。

那麼為什麼實際上石油卻比煤炭少呢?這是因為煤炭是固體,在一個長期沉降的大陸盆地中,森林的植物一代又一代地沉積,最後就會在那裡堆積形成煤炭,因此形成煤炭的條件非常簡單:1、該地區地殼是沉降堆積的而不是抬升侵蝕的;2、氣候濕潤擁有大量植物(森林或草原)。

而由於石油是液體,形成石油的條件因此比較苛刻,雖然海洋面積十分巨大,擁有的浮游生物也非常多,但僅僅有原料是不足以形成油田的,除了必須要有浮游生物以外,形成油田還必須同時具備以下地質條件:
1、與形成煤炭一樣,該地區必須是沉降堆積的而不是抬升侵蝕的;2、在堆積了大量浮游生物遺體的地層里,必須有足夠多的空隙以便於石油的流動富集;3、在產油層下面的底層必須是密實無空隙的地層,不然石油會下滲流失;4、產油層上面的蓋層也必須是密實無空隙的地層,不然石油會向上揮發;5、產油層內必須有便於石油富集的地質構造,例如背斜或穹隆;6、必須要有合適的溫度和壓力,溫度和壓力過低有機質無法形成石油,而溫度和壓力過高則石油會裂解成天然氣甚至進一步分解炭化。以上這些條件對於石油的形成是缺一不可的。

因此,由於形成油田的條件比形成煤田的條件要苛刻得多,所以地層中雖然形成石油的原料比形成煤炭的原料豐富,但這些原料要富集成油田卻比煤炭富集成煤田困難很多,所以我們看到的能夠開採的石油比煤炭少很多。

㈣ 煤是石油的替代能源么

不是。

㈤ 是否可以將煤通過化學手段轉化為石油

可以。煤轉油是由煤炭氣化生產合成氣、再經費-托合成生產合成油稱之為煤炭間接液化技術。「煤炭間接液化」法早在南非實現工業化生產。南非也是個多煤缺油的國家,其煤炭儲藏量高達553.33億噸,儲采比為247年。煤炭占其一次能源比例為75.6%。南非1955年起就採用煤炭氣化技術和費-托法合成技術,生產汽油、煤油、柴油、合成蠟、氨、乙烯、丙烯、α-烯烴等石油和化工產品。
煤與石油都是由碳、氫、氧為主的元素組成的天然有機礦物燃料,這是煤能製成油最根本的基礎。但它們在外觀和化學組成上都有明顯差別,其中最明顯的差別就是氫、氧含量的不同。煤中氫含量低、氧含量高,氫/碳比低、氧/碳比高。
煤的化學成分中氫含量為5%,碳含量較高,而成品油中氫含量為12%-15%,碳含量較低,且油品為不含氧的液體燃料。這主要是由於煤與石油的分子結構不同。因此,要將煤轉化為液體產物,首先要將煤的大分子裂解為較小的分子。而要提高氫/碳比,就必須增加氫原子或減少碳原子。總之,煤液化的實質是在適當溫度、氫壓、溶劑和催化劑條件下,提高其氫/碳比,使固體的煤轉化為液體的油。

㈥ 煤炭變石油是怎麼回事

煤炭的主要成分是碳,石油的主要成分是烴類(碳氫化合物)。

許多勘探資料都表明,全世界煤的可開采資源是巨大的,其能量值相當於石油資源的10倍。煤和石油的形態、形成歷史、地質條件雖然不同,但是它們的化學組成卻大同小異。煤中約含碳80%~85%,含氫4%~5%,平均分子量在2000以上。石油含碳85%,含氫13%,平均分子量在600以內。從組成上看,它們的主要差異是含氫量和分子量的不同,因此,只要人為地改變壓力和溫度,設法使煤中的氫含量不斷提高,就可以使煤的結構發行變異,由大分子變成小分子。當其碳氫比降低到和石油相近時,則煤就可以液化成汽油、柴油、液化石油氣、噴氣燃料等石油產品了。同時還可以開發出附加值很高的上百種產品,如乙烯、丙烯、蠟、醇、酮、化肥等,綜合經濟效益十分可觀。

國際上經典的煤變石油工藝是把褐煤或年輕煙煤粉與過量的重油調成糊狀(稱為煤糊),加入一種能防止硫對催化劑中毒的特殊催化劑,在高壓釜里加壓到20266~70931千帕並加熱到380~500攝氏度的溫度,在隔絕空氣的條件下通入氫氣,使氫氣不斷進入煤大分子結構的內部,從而使煤的高聚合環狀結構逐步分解破壞,生成一系列芳香烴類的液體燃料和烷烴類的氣體燃料。一般約有60%的煤能轉化成液化燃料,30%轉化成為氣體燃料。具體來說,煤變石油的工藝可分為「直接液化」和「間接液化」兩種,從世界范圍來看,無論哪一類液化技術,都有成熟的範例。

「直接液化」是對煤進行高壓加氫直接轉化成液體產品。早在第二次世界大戰之前,納粹德國就注意到了煤和石油的相似性,從戰略需要出發,於1927年下令建立了世界上第一個煤炭直接液化廠,年產量達10萬噸,到1944年達到423萬噸,用來開動飛機和坦克。一些當時的生產技術,今天還在澳大利亞、德國、巴基斯坦和南非等地應用。

「間接液化」是煤先氣化,生產原料氣,經凈化後再行改質反應,調整氫氣與一氧化碳的比例。此項技術主要源於南非,技術已非常成熟,煤變石油成本已低於國際油價,但技術一直嚴格保密。20世紀50年代,南非為了克服進口石油困難,成立了南非薩索爾公司,主要生產汽油、柴油、乙烯、醇等120多種產品,總產量達到700多萬噸。目前,這家公司的3個液化廠,年耗煤4590萬噸,年產合成油品1000萬噸。該公司累計投資70億美元,現在早已回收了全部設備投資。此外,俄羅斯、美國、日本等國也相繼陸續完成了日處理150~600噸煤的大型工業試驗,並進行了工業化生產的設計。

㈦ 煤和石油的利弊

石油是工業的血液,煤是工業的糧食,從這兩個比喻你就應該知道化石燃料的重要性了

近年來,氣候模式的模擬能力有了重大改進,這主要是考慮了大氣中氣溶膠(空氣中懸浮的微小顆粒)的作用。因為在燃燒化石燃料放出CO2的同時也釋放出了巨量的硫化物等氣溶膠。這種氣溶膠會遮擋部分陽光到達地面,因此使地面氣溫降低,起到冷卻作用。其數值據IPCC估計可達-0.5瓦/米2。即相當於CO2增溫效應(1.56瓦/米2)的1/3,比甲烷的增溫效應(+0.47瓦/米2)還略大。主要根據這個改進,IPCC在l996年公布的第二個《報告》中,把2100年CO2倍增後全球平均氣溫的升溫值從1.5℃-4.5℃,修改為1.0℃-3.5℃。評估報告中還指出,由於海洋的巨大熱慣性,到2100年這個增溫值中大約只有50%-90%得以實現。

然而,模式計算結果還說明,全球平均增溫1.0℃-3.5℃不均勻分布於世界各地,而是赤道和熱帶地區不升溫或幾乎不升溫,升溫主要集中在高緯度地區,數量可達6℃-8℃甚至更大。這一來便引起另一嚴重後果,即兩極和格陵蘭的冰蓋會發生融化,引起海平面上升。北半球高緯度大陸的凍土帶也會融化或變薄,引起大范圍地區沼澤化。還有,海洋變暖後海水體積膨脹也會引起海平面升高。IPCC的第一次評估報告中預計海平面上升70-140厘米(相應升溫1.5℃-4.5℃),第二次評估報告中比第一次評估結果降低了約25% (相應升溫1.0℃一3.5℃),最可能值為50厘米。IPCC的第二次評估報告還指出,從19世紀末以來的百年間,由於全球平均氣溫上升了0.3℃-0.6℃,因而全球海平面相應也上升了10-25厘米。

全球海平面的上升將直接淹沒人口密集、工農業發達的大陸沿海低地地區,因此後果十分嚴重。1995年11月在柏林召開的聯合國《氣候變化框架公約》締約方第二次會議上,44個小島國組成了小島國聯盟,為他們的生存權而呼籲。

此外,研究結果還指出,CO2增加不僅使全球變暖,還將造成全球大氣環流調整和氣候帶向極地擴展。包括我國北方在內的中緯度地區降水將減少,加上升溫使蒸發加大,因此氣候將趨乾旱化。大氣環流的調整,除了中緯度乾旱化之外,還可能造成世界其他地區氣候異常和災害。例如,低緯度台風強度將增強,台風源地將向北擴展等。氣溫升高還會引起和加劇傳染病流行等。以瘧疾為例,過去5年中世界瘧疾發病率已翻了兩番,現在全世界每年約有5億人得瘧疾,其中200多萬人死亡。

但是,溫室效應也並非全是壞事。因為最寒冷的高緯度地區增溫最大,因而農業區將向極地大幅度推進。CO2增加也有利於植物光合作用而直接提高有機物產量。還有論文指出,在我國和世界歷史時期中溫暖期多是降水較多、乾旱區退縮的繁榮時期,等等。

當然,在大氣溫室效應這個問題上,也有不同意見。例如,過去有些科學家認為目前數值模式還不成熟,計算結果過於誇大;百年升高0.3℃-0.6℃屬於正常氣候變化,不能證明是大氣溫室效應所造成,等等。當然這是少數人的意見。

盡管如此,但對於目前大氣中CO2濃度和全球溫度正迅速增加,以及溫室氣體增加會造成全球變暖的原理,都是沒有爭論的事實。我們如果等到問題發展到了人類可以明顯感知的水平,這時候往往已經難以逆轉,那麼就為時已晚。因此現在就必須引起高度重視,以便採取對策,保護好人類賴以生存的大氣環境

溫室效應:指透射陽光的密閉空間由於與外界缺乏熱交換而形成的保溫效應,就是太陽短波輻射可以透過大氣射入地面,而地面增暖後放出的長短輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質所吸收,從而產生大氣變暖的效應。大氣中的二氧化碳就像—層厚厚的玻璃,使地球變成了—個大暖房。據估計,如果沒大氣,地表平均溫度就會下降到——23℃,而實際地表平均溫度為15℃,這就是說溫室效應使地表溫度提高38℃。
摘要:溫室效應會引發種種—系列不可想像的後果,只有減少CO2排放量才是最根本解決途徑。

溫室效應,臭氧、空調,酸雨……等等—系列空氣污染名詞,伴隨著我們人類踏上21世紀這塊新土地。它們環繞在我們周圍活動,吸引著我們的注意力,牽制著我們的行動。在這些新名詞中,最為顯眼的當屬溫室效應。因為它是—把「雙刃劍」,而產生這種作用的是CO2,曾經被人類稱為「最為乖巧的氣體」,現在都變得「叛逆」起來。

伴隨著各種監測技術的日益臻熟,人類對溫室效應的了解也更全面、更深刻。所謂溫室效應,簡而言之,就是地球變暖。這是人們對大氣對地球保暖作用的俗稱。打個比方,在冬季里天寒地凍,如果我們蓋個玻璃暖房,那麼暖房內的瓜果蔬菜則會—片生機盎然,原因就是玻璃既能讓太陽輻射透過玻璃進入暖房,又能阻止室內的熱量散發到室外去,於是暖房內始終保持著恆溫。事實上,今天的地球也變成了個大暖房,這個能起「玻璃作用」的東西是二氧化碳、甲烷、氯氟烴等氣體,這些氣體可讓太陽光噴射到地面,加熱地面使地球升溫。同時它又能吸收地面散發的長波輻射,然後通過逆輻射把熱量返回地面使地球溫度升高,這種現象很像溫室的原理,故叫作「溫室效應」。

本來「溫室效應」對人類是比較「溫柔」的,它可以幫助調節溫差,使地面上的溫度不至於過高或過低,這對農業生產及其它方面是極其有利的,但如今的「溫室效應」已不是原先的那個「乖巧兒」了。它已經走火入魔了,正向人類發起了攻勢。

由於「溫室效應」,海水變暖膨脹,海平面上升0.2—0.4米,再加上冰川融化,導致了—些島國被淹,就拿南極洲來說,它上面有—個巨大的水蓋,厚度達到2000多米,全球90%的冰雪都集中在那兒。現在天氣變暖,南極洲冰川加速融化,海平面便自然不斷上升。現在已有不少平原、三角洲、沿海低地成為了—片汪洋澤國。有不少專家指出,著名的「厄爾尼諾」現象就是由於全球變暖造成的。

「溫室效應」產生的後果是極其嚴重的,而引發「溫室效應」的罪魁禍首則「二氧化碳」。

眾所周知,自然界中,二氧化碳的來源主要有三個:分解者的分解作用,動植物的呼吸作用,以及化石燃料的燃燒。其中,化石燃料的燃燒又是二氧化碳的最主要來源,而控制化石燃料燃燒的也就看我們人類自己。工業革命以後,特別是20世紀末,隨著各國工業的不斷發展前進,二氧化碳的排放量成散開狀態。就拿我國來說吧,1997年,我國二氧化碳的排放量佔全球二氧化碳排放量的13.6%,僅次於美國。

二氧化碳在大氣中的濃度不斷增加,對這科學家們各抒已見,—部分科學家認為高濃度的CO2會刺激植物的生長,無疑給人類帶來福單。然而近期刊登在美國《自然》雜志的—篇研究後果定會令他們大跌眼鏡,同時這也告示著世人。美國杜克大學幾位植物學家經過實驗得出結論:高濃度的二氧化碳只會在短時間內被植物吸收利用,但在長時間內二氧化碳的含量不會有很大變化,仍會保持—定水平,這個結論是他們通過對兩組森林實驗所得到的。他們在第—組森林中不斷施放二氧化碳濃度為560ug,g-1cug,g-1為之—的氣體,以模擬60年後的濃度水平;第二組森林則保持日前正常的二氧化碳水平,即濃度為365ug,g-1左右,在實驗開始的兩年裡,第—組森林的樹木在高濃度的二氧化碳的作用下明顯增快,生長速度比第二組森林的生長速度快約25%。但兩年後生長速度卻在很短的時間內迅速下降,最終與第二組森林的生長速度基本持平。

既然溫室效應導致這么多的危害,而二氧化碳排放量激增是「溫室效應」的元兇。那麼有效控制二氧化碳排放量應當是今天人類共同關心的問題。1997年9月30日,來自60個國家與地區包括98名諾貝爾獎獲得者在內的1500多名科學家出席美國召開的「氣候變化高層科學會」。會議提出,必須開發清潔綠色新源來取代燃煤油令這些易散發二氧化碳的礦物燃料。如加大對太陽能的開發,大面積利用風能發電,潮汐能發電。這些都是減少二氧化碳排放量的有效的方法。

此外,在全球范圍內廣泛植樹造林,讓綠色植物在光合作用下大量吸收二氧化碳,來削弱溫室效應的產生條件,也有專家提出將煤經過科學處理用「環保煤」,我國用其燃燒時排放出的二氧化硫及二氧化硫,變廢為寶,化合合成新的有用的東西,最近美國與挪威科學肌�試驗將礦物燃料燃燒時產生的二氧化碳液化,注入海底的岩石縫中,把這些使全球變暖的「元兇」打入海底冷宮。

總之,我們相信在不久的將來,隨著科技水平的不斷提升,人類必將能有效地控制全球變暖的趨勢,使氣候四季有序。

這是「溫室效應」 給人類帶來災害的典型事例。因此,必須有效地控制二氧化碳含量增加,控制人口增長,科學使用燃料,加強植樹造林,綠化大地,防止溫室效應給全球帶來的巨大災難。
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利:
(1)煤炭的可獲得性好,是可靠的能源,據世界能源委員會的統計結果,1998年全球化石能源最終可采儲量中,煤炭佔89%,石油佔5.2%,天然氣佔5.8%,煤炭的儲量是油氣總和的8.1倍,與油氣資源相比,煤炭資源分布相對比較均勻。在中國化石能源儲量中,石油和天然氣儲量僅佔5.7%,煤炭儲量佔94.3%,約為油氣儲量總和的17倍。煤的儲采比也顯著高於石油及天然氣的儲采比。從資源看,煤炭在世界和中國都是可靠的能源。
(2)煤是含碳元素豐富而又廉價的燃料。煤燃燒釋放的能量很高還便宜, 按同等發熱量計算,北京市天然氣、柴油、重油的價格約為動力煤價格的4倍、6倍和3倍。對各國的天然氣價格進行比較,中國的天然氣價格很高,約為美國的2.0倍,加拿大的4.5倍,英國的3倍。由此可見,在中國的化石能源價格中,煤是最便宜的,可以認為在中國煤炭是廉價的能源。
(3) 煤炭是可以潔凈利用的能源,潔凈煤技術是高效、潔凈的煤炭加工、燃燒、轉化和污染控制的技術。通過加工可減少煤的硫分、灰分;通過潔凈、高效的燃燒可顯著減排大量的SO2及一定量的CO2;通過轉化可把煤轉化為清潔的液體、氣體燃料,使煤炭得到清潔的利用。

弊:
(1)它是不可再生資源,不可能長期利用,終將存在資源枯竭的問題。
(2)煤燃燒使大氣中二氧化碳含量的增加,可能導致全球變暖。(3)若不採用高效的潔凈利用技術,煤燃燒產生的廢氣、煙塵等會嚴重污染環境,煤在燃燒過程中產生的SO2、NO2可形成酸雨,影響農業和生態環境。