网上有很多关于甲醇与汽油的燃烧值?的知识,也有很多人为大家解答关于甲醇燃料电池 船舶的问题,今天小编为大家整理了关于这方面的知识,让我们一起来看下吧!
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一、甲醇与汽油的燃烧值?
二、固体氧化物燃料电池的特点
三、燃料电池应用和研究
四、甲醇在酸性环境下燃料电池
一、甲醇与汽油的燃烧值?
甲醇的热值约为4800大卡,乙醇的热值约为6530大卡,汽油的热值约为10490大卡。
1、甲醇
甲醇(干燥,CH4O)是最简单的饱和一元醇,CAS号67-56-1、170082-17-4,分子量32.04,沸点64.7。又称“木醇”或“木精”。它是无色、有酒精气味的挥发性液体。人体口服中毒的最低剂量约为100毫克/公斤体重,口服摄入0.3 ~ 1克/公斤即可致死。用于制造甲醛、杀虫剂等。以及用作有机物的提取剂和酒精的变性剂等。它通常由一氧化碳和氢气反应制得。
2、柴油
柴油是轻质石油产品和复杂烃类(约10~22个碳原子)的混合物。这是柴油。主要由原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、石油焦化等过程产生的柴油馏分制得;它也可以从页岩油加工和煤液化中制备。分为轻柴油(沸点范围约180~370)和重柴油(沸点范围约350~410)两大类。广泛应用于大型车辆、铁路机车和船舶。
柴油最重要的用途是车辆和船舶的柴油发动机。与汽油相比,柴油具有更高的能量密度和更低的燃油消耗率,但废气中含有更多的有害成分(NO、颗粒物等。).
3、汽油
汽油的英文名是汽油(美国)/石油(英国),外观透明易燃,馏程30至220。主要成分是C5 ~ C12脂肪烃和环烷烃,以及一定量的芳烃。汽油辛烷值高(抗爆燃烧性能),按辛烷值可分为90、93、95、97等。石油炼制得到的直馏汽油组分、催化裂化汽油组分、催化重整汽油组分等不同的汽油组分,与高辛烷值组分进行精制调和,主要用作汽车点火内燃机的燃料。
二、固体氧化物燃料电池的特点
与第一代燃料电池(磷酸燃料电池,缩写为PAFC)和第二代燃料电池(熔融碳酸盐燃料电池,缩写为MCFC)相比,SOFC具有以下优点:(1)更高的电流密度和功率密度;(2)阳极和阴极的极化可以忽略,其他化学损失集中在电解液的内阻下降上;(3)氢气、碳氢化合物(甲烷)、甲醇等。可直接用作燃料,无需使用贵金属作为催化剂;(4)避免了中低温燃料电池的酸碱电解质或熔盐电解质的腐蚀和密封问题;(5)可提供优质余热,实现热电联产,燃料利用率和能源利用率高,可达80%左右,是一种清洁高效的能源系统;(6)陶瓷介质材料广泛用作电解质、阴极和阳极,具有全固态结构;(7)陶瓷电解液要求中高温运行(600 ~ 1000),加快了360问答电池的反应速度,还可以实现各种碳氢燃料气体的内还原,简化了设备。
除了燃料电池的一般优点外,SOFC还具有以下特点:对燃料适应性强,可在包括碳基燃料在内的各种燃料条件下运行;不需要贵金属催化剂;采用全固态元件,不存在漏液和腐蚀的管理问题;积木性强,安装位置灵活等。这些特性使得总的燃料发电效率在单个循环中有超过60%的潜力,而整个系统的效率可以高达85%。SOFC的判断功率密度可以达到1MW/M3,对于block设计可能高达3MW/M3。事实上,SOFC可用于发电、热电回收、交通运输、航空航天等诸多领域,被称为1世纪的绿色能源。
固体氧化物燃料电池(SOFC)具有燃料适应性广、转换效率高、全固态、模块化组装和零污染等优点。可以直接使用氢气、一氧化碳、天然气、液化气、煤气、生物质气。它在大型集中供电、中型配电、小型家庭热电联产等民用领域作为固定电站,以及作为移动电源具有广阔的应用前景
碱性燃料电池(AFC)是最早发展起来的燃料电池技术,于20世纪60年代成功应用于航空航天领域。磷酸燃料电池(PAFC)也是第一代燃料电池技术,是目前最成熟的应用技术,已进入商业应用和量产。由于成本较高,只能作为区域电站现场供电供热。熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)是第二代燃料电池技术,主要用于设备发电。固体氧化物燃料电池(SOFC)以其全固体结构、较高的能量效率和对煤气、天然气、混合气体等各种燃料气体的广泛适应性,发展最快,得到广泛应用,成为第三代燃料电池。(福建亚楠集团是清洁能源解决方案供应商,是致力于氢燃料电池产业化的企业。亚小南为你解答4000-080-999)
目前,正在开发的商用燃料电池包括质子交换膜燃料电池(PEMFC)。其能效和能量密度高,体积和重量小,冷启动时间短,运行安全可靠。此外,由于使用的电解质膜是固体,可以避免电解质腐蚀。燃料电池技术的研发已经取得了很大的进展,技术逐渐成熟,并在一定程度上实现了商业化。燃料电池作为21世纪的高科技产品,已应用于汽车工业、能源发电、船舶工业、航空航天、家用电源等行业,并引起了世界各国政府的重视。[3]
中国的燃料电池研究始于20世纪50年代末。20世纪70年代,国内燃料电池研究达到第一个高峰,主要集中在国家投入的航天AFC,如氨/空气燃料电池、肼/空气燃料电池、乙二醇/空气燃料电池等。20世纪80年代,中国的燃料电池研究处于低谷。20世纪90年代以来,随着国外燃料电池技术的显著进步,我国出现了新的燃料电池研究热潮。1996年召开的第59届香山科学大会专门讨论了“燃料电池的研究现状和未来发展”。鉴于PAFC技术在国外已经成熟并进入商品开发阶段,中国将研发重点放在PEMFC、MCFC和SOFC。中国科学院将燃料电池技术列为“九五”重要专项支持项目。国家科委还将包括DAFC在内的燃料电池技术列入“九五”、“十五”、“863计划”、“973计划”等重大计划。燃料电池的发展是一个大的系统工程,政产学研结合是国际燃料电池研发的显著特点,也是必由之路。目前我们政府很重视,有很多研究所。
另一方面,我国是产煤和燃煤大国,煤炭消费总量约占世界的25%,造成煤炭燃料的极大浪费和严重的环境污染。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,我国汽车(包括私人汽车)数量迅速增加,以燃料为燃料的汽车成为越来越重要的污染源。因此,发展燃料电池作为一种清洁能源技术是极其重要的,这也是对资源的高效合理利用和保护。
三、燃料电池应用和研究
酸性条件下CH4 O2 CO2 2h2o的总反应:3 O2 12e12h6H2O作为阳极
负极:2ch4o-12e2h2o12 H2 CO2
这种电池的预期工作温度在120以下,略高于标准质子交换膜燃料电池,效率约为40%。
直接甲醇燃料电池(DMFC)是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的变体,它直接使用甲醇而不需要预重整。甲醇在阳极转化为二氧化碳和氢气。像标准的质子交换膜燃料电池一样,氢气然后与氧气反应。
以上就是关于甲醇与汽油的燃烧值?的知识,后面我们会继续为大家整理关于甲醇燃料电池 船舶的知识,希望能够帮助到大家!
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