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电化学处理大气污染物的现状与展望

电化学处理大气污染物的现状与展望
电化学处理大气污染物的现状与展望

电化学处理大气污染物的现状与展望摘要:对电化学技术在处理大气污染物治理中的应用现状与展望进行了综述,主要从电化学烟气脱硫技术、电化学反应器去除氮氧化物废气、电化学法处理挥发性有机废气(VOCs)、电催化氧化降解大气中甲醛四个方面进行了论述,同时总结了电化学处理大气污染物过程中的问题及展望。

关键词:电化学、二氧化硫、硫化氢、甲醛、氮氧化物

前言:由于目前对工业中排放的有毒废气的控制指标越来越严格,寻找新的、更有效的除去废气的技术已日益受到重视。大型火力发电厂普遍使用常规的湿法和干法来除去SO2和NOx,但对那些不是连续操作的小型加热燃烧器,化工厂或含尘量非常高的废气来说,这两种常规方法并不是很适用。例如玻璃厂、水泥厂、金属热处理与表面加工过程,硝酸的生产或矿物油的精炼等过程排放的废气的处理。这种状况促使人们从电化学的角度研究气体纯化的新技术,以替代通常的化学法[1]。

电化学技术利用外加电场的作用,在特定的电化学反应器内,通过一系列设计的化学反应、电化学过程或物理过程,达到预期设计的目的和效果。它使用电子这一无毒、无害且价格低廉的强氧化还原剂,可以很方便地通过控制电极电势,实现物质的氧化或还原。一方面,电化学技术可用于工业产品的生产,是一种基本上对环境无污染的“环境友好”技术;另一方面,应用电化学技术治理环境污染,通过氧化还原反应去除环境污染物,对环境起间接保护作用,在国内外都受到广泛重视[2-4]。气态污染物的电化学净化电化学方法去除气态污染物包含两个步骤:首先通过吸附或吸收过程将气态污染物转移到液相(多为水溶液),然后用电化学还原或氧化将其转化为无害物质[5] 。

1 电化学脱硫技术

1.1碱液吸收法

碱液吸收法是先通过碱性吸收液吸收酸性的SO2,再用电解池将亚硫酸根离子还原转化为连二硫酸根,一般所用的碱液是NaOH。吸收SO2形成NaHSO3和Na2SO3,其反应如下:

SO2(g)+NaOH→NaHSO3

SO2(g)+2NaOH→Na2SO3+2H2O

保持SO2气体连续不断地通入溶液能使形成的产物以NaHSO3为主。在溶液pH值为4~7之间时HSO-3在铅阴极上被电解还原为S2O42-:2HSO-3+2H++2e→S2O42-+2H2

从资源优势上说将NaHSO3转化为Na2S2O4在经济上是可行的,后者俗称保险粉,广泛应用于染料、印染、造纸、食品工业以及医学上。这正是该法的优点之一。此外,该法所需的反应器结构简单,初期的资金投资小。但是这种方法存在反应不够稳定的缺点。反应需要消耗大量的NaOH溶液,这在工业过程中会增加成本。这种技术是最初的电化学脱硫技术之一,现在在实际中已经很少应用。后人在这一方法的基础上已经开发出了一些新的更加有效的方法。

1.2 Cu/Cu2O/Cu2+催化电化学脱硫

由于SO2能在有水和铜存在的条件下和O2发生氧化反应而产生铜腐蚀和生产硫酸。于是G.Kreysa等人[6]利用这一原理设计了一种新的电化学-催化过程。在这一过程中,一部分SO2在催化过程中被消耗同时铜腐蚀产生硫酸铜,还有一部分在电极过程被氧化,同时电解质溶液中的铜在阴极反应区沉积下来。这样催化过程中消耗的铜在阴极反应中得到再生。这种方法对比采用阴极产生氢气的电化学方法要节省电解池的能耗。

这种方法采用的是一个三室反应器),中间室作为一个电化学吸收柱,里面充满了石墨分子,阳极电解液和含二氧化硫烟气同向流入中间室,在这里,自始至终SO2的氧化反应都在发生。中心室的两旁是偏室,它们和中间室之间用隔膜或离子交换膜分隔开来,里面充满了铜分子。这些铜是用来作为电子的提供者。其中一个偏室用作阴极,铜离子从含硫酸铜的电解质溶液中析出;另一个用做催化氧化的吸收柱,这里分子铜在催化氧化时被消耗。这意味着金属铜从催化氧化吸收室中转移到了阴极室中,在操作一段时间后,两个偏室的作用交换。其中的反应如下。

总的电化学反应:CuSO4+SO2+2H2O→Cu+2H2SO4

阳极:SO2+2H2O→H2SO4+2H++2e

阴极:CuSO4+2e→Cu+SO42-

对于催化氧化,热力学理论认为铜分子首先被氧化为氧化亚铜:

4Cu+O2→2Cu2O

下一步的反应有两种可能:其一为:Cu2O+2SO2+H2O→2Cu+H2SO4

其二为:Cu2O+H2SO4→Cu+CuSO4+H2O

假设所有的氧化亚铜被以上两个反应同时消耗,合起来的反应为:

2SO2+(n+1)O2+2nCu→2nCuSO4+(1-n)H2SO4+(n-1)H2O

这种方法的特别之处在于它由一个电化学二氧化硫氧化和一个催化氧化二氧化硫的反应平行组成,较之其他的方法,这种方法用一个铜的沉积作阴极反应,因而能导致电解池工作电压下降,且仅一部分二氧化硫必须电化学氧化。试验还表明,在石墨电极中,在低浓度水平下,SO2的电化学氧化有较高的电流效率。同时铜的沉积效率在有SO2存在的条件下不会下降。整个过程中SO2的能量消耗可以通过控制浓度和温度来改变。

目前这种方法的可行性研究已经完成,但是关于在规模条件下的应用情况以及如何优化整个处理流程则需要更多的研究。

这种方法是由欧共体的Ispra联合研究中心首先提出来的[7],该法使用Br2来作为二氧化硫间接电化学氧化的介质,介质的电化学再生在独立的电解池中完成。其反应器称为JBR吸收反应器,首先溴溶液在JBR吸收反应器中吸收烟气中的二氧化硫得到溴化氢和硫酸混合液,该混合液一部分经过浓缩器与140~180℃的烟气相混合吸收热量,使混合液中的溴化氢和水得到充分的挥发,随着烟气返回JBR吸收反应器,被吸收液固定下来,浓缩器中即可得到高浓度的硫酸;同时电解液流经电解池在一定的电解电压电流密度下电解得到单质溴和氢,一定浓度的溴溶液重新返回JBR吸收反应器,使吸收器中的溴溶液保持一定的浓度范围,有效地吸收烟气中的二氧化硫,如此往复循环,而烟气经过脱硫后再经除雾器除去其中的酸性雾滴,使之得到进一步的净化再排入大气,其反应方程如下:

氧化吸收反应式为:Br2+SO2+2H2O→2HBr+H2SO4

电化学反应方程式为:2HBr+2e→H2+Br2

该方法除二氧化硫不仅能够得到较纯净的浓硫酸而且能够得到非常高的脱硫率。其脱硫率主要受电解液、吸收液特征的影响,电解液温度在60℃可以得到最好的电流密度,溶液的酸度越大,溴化氢的电解效率越高,对反应越有利。使用该法不产生废水和废渣,可以避免其他的干法、湿法等脱硫技术所带来的二

次污染问题。国内的李晓暄[8]等人对该法进行了改进,用电解电位较低的I2/I-代替Br2/Br-,结果发现在节省近一半的电量的情况下依然可以达到95%的脱硫率。

1.3 用气体扩散电极直接氧化二氧化硫

在贵金属及其氧化物的电极或石墨电极上对SO2的电化学氧化及其机理进行了大量的研究[9~10],在Pt电极上的电化学氧化研究表明其可能的机理为两步:首先是在低的阳极极化下直接的电子转移过程,接着是在高的阳极极化下表面金属氧化物对SO2的氧化作用,Rsdjushina等[11]进行了用双-苯并四氮杂奥钴(CoTAA)催化的模型碳气体扩散电极(g.d.e.)电化学氧化低浓度SO2的研究。结果表明在2~20 mol·dm-3H2SO4溶液中,氧化反应的级数接近l,SO2的电化学氧化反应为:

SO2+2H2O→H2SO4+2H++2e

进一步对SO2气体在经钴的螫合物催化了的碳的气体扩散电极上的氧化反应研究发现[8],这类电极具有自好的电化学特性,但其最大的缺点是它们对SO2气体具有相当高的渗透性,为解决这一问题Nikolov等[11]用酞菁钴(CoPc)对碳气体扩散电极进行了修饰,并在SO2气体中混合空气则可以解决在SO2的电氧化过程中产生SO2向电解质溶液的渗透现象。电解装置见图3,其中对电极用碳化钨(WC)制成,电解均于室温下进行。结果表明在SO2与空气的混合气体中SO2的体积分数在1%以下时,SO2可以100%地被氧化,即使电解纯的SO2气体,SO2的电解氧化程度也可达到约77%。此外Nikolov等还建立了氧化反应速率与SO2在空气中的体积分数浓度(上限为0。3%)之间的直线关系。

2.电化学去除氮氧化物技术

NOx废气常见治理方法通常有改进干法和湿法两种,干法包括催化还原法、非催化还原法、吸附法和等离子法等[12-15],湿法包括各种溶液吸收、包括氧化吸收、液相还原吸收和络合吸收等[16]。碱液吸收去除率较高,但吸收过程受到化学平衡控制,且吸收液不能循环使用,易形成二次污染,对NO为主的废气吸收效率较低。研究采用一种新的电极反应器处理NOx有害废气。该处理工艺是把被处理气体导入有多对网状电极叠加的电解反应器,在板电极上加电流后,电极表面发生电化学反应,产生了具有强氧化性的HO·,O2·等自由基和H2O2,

这些强氧化性物质与NO发生化学反应,最终把NO转化为易吸收的物质,达到净化气体的目的。高林等人[17]采用电化学反应器对去除NO废气进行了实验研究,反应器由5对网状电极叠加组成,极板间距为50 mm。吸收液为氯化钠溶液,模拟NO废气由标准质量浓度混合气提供。实验考察了电流密度、气体在反应器内的停留时间等因素对NO去除率的影响。研究表明:采用电化学反应器对去除NO废气实验,NO在反应器中有一定的去除效果。当电流密度在0.08 A/cm2和气体流量为2 000 mL/min时,对质量浓度为674 mg/m3NO废气的去除率超过50%。实验发现提高电流密度降低吸收液的pH值可以促进NO的去除,选取氯化钠溶液作为吸收液,其处理效果明显强于硫酸钠溶液,主要是吸收液在电解情况下会有氯气产生,溶于水生成氧化性极强的次氯酸。吸收液的pH值会随着电解进行而降低,大约2 h后趋于稳定,稳定在2.5左右。

参考文献

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[17]高林,黄立维,王植盈,等.电化学反应器去除氮氧化物废气实验研究[J].浙江工业大学学报,2010,38(4):380-383

大气污染物综合排放标准(GB162971996)

大气污染物综合排放标准 (GB16297-1996) 代替GB3548-83、GB4276-84、 GB4277-84、GB4282-84、 GB4286-84、GB4911-85、 GB4912-85、GB4913-85、| GB4916-85、GB4917-85、 GBJ4-73各标准中的废气部分 国家环境保护局1996-04-12批准1997-01-01实施 前言 根据《中华人民共和国大气污染防治法》第七务的规定,制定本标准。 本标准在原有《工业“三废”排放试行标准》(GBJ4-73)废气部分和有关其它行业性国家大气污染物排放标准的基础上制定。本标准在技术内容上与原有各标准有一定的继承关系,亦有相当大的修改和变化。 本标准规定了33种大气污染物的排放限值,其指标体系为最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放监控浓度限值。 国家在控制大气污染物排放方面,除本标准为综合性排放标准外,还有若干行业性排放标准共同存在,即除若干行业执行各自的行业性国家大气污染物排放标准外,其余均执行本标准。 本标准从1997年1月1日起实施。 下列各标准的废气部分由本标准取代,自本标准实施之日起,下列各标准的废气部分即行废除。 GBJ4-73 工业“三废”排放试行标准 GB3548-83 合成洗涤剂工业污染物排放标准 GB4276-84 火炸药工业硫酸浓缩污染物排放标准 GB4277-84 雷汞工业污染物排放标准 GB4282-84 硫酸工业污染物排放标准 GB4286-84 船舶工业污染物排放标准 GB4911-85 钢铁工业污染物排放标准 GB4912-85 轻金属工业污染物排放标准 GB4913-85 重有色金属工业污染物排放标准 GB4916-85 沥青工业污染物排放标准 GB4917-85 普钙工业污染物排放标准 本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。 本标准由国家环境保护局科技标准司提出。

中国能源现状

中国能源现状及发展前景分析 学号;作者: [ 摘要] 能源是人类社会生活和发展的物质基础,一直为世界各国所重视。本文从中国能源现状的分析入手,对石油、天然气、煤炭、电力四大主要能源现状作了初步考察,充分认识到我国能源面临着一系列挑战。同时对我国实现社会主义现代化征途中对能源的发展前景进行了展望和对策分析。 [ 关键词] 能源;现状;挑战;发展前景;中国 一直以来, 能源问题都被世界各个国家所重视, 因为能源是人类社会生活和发展进步的物质基础。在过去的20 世纪中, 人类使用的能源主要有四种, 就是原油、天然气、煤炭和电力。而根据国际能源机构的统计, 假使按目前的势头发展下去, 不加节制, 那么,地球上原油、天然气、煤炭三种能源供人类开采的年限, 分别只有40 年、60 年和220 年了。进入21 世纪, 能源问题的重要性更是越来越突出, 确切地说, 能源问题已经不仅仅是某一个国家的问题,而是整个世界, 整个人类社会所要面对和所要解决的问题。 一、我国能源的现状 我国既是能源的消费大国, 也是能源的生产大国。虽然1990年以来能源生产总量已名列前茅, 但人均占有能源消费量只有发达国家的5%-10%; 但在另一方面, 每万美元国民生产总值能耗方面则为世界各国之首, 为印度的2.2 倍, 为发达国家的4-6 倍; 使用能源的设备效率偏低, 又造成能源的浪费, 能源利用效率不高。[1]再者, 我国能源生产与消费以煤及石油为主, 造成严重的环境污染。 (一)煤炭资源 中国是世界最大煤炭生产国和消费国。我国以煤为主的能源结构在相当长的时间内难以改变。然而, 煤炭利用严重污染环境, 据统计, 每燃烧1 吨标准煤排放二氧化碳约26 公斤, 排放二氧化硫约24 公斤、排放氮氧化物约7 公斤。[2] 这不仅影响和危害人类的身体健康, 还直接影响人类赖以生存的条件。 (二)石油资源 我国石油资源相对短缺。中国目前有待发现和探明的石油资源比较丰富, 但勘查难度比较大。随着社会经济的发展, 我国的石油需求量将会越来越大。据有关部门预测, 到2020 年, 我国石油消费量最少也要4.5 亿t, 届时石油的对外依赖度将有可能接近60%。国际能源署公布的数据甚至称, 到2030 年中国进口石油占石油总需求的百分比将激增至80%以上。[3] (三)天然气资源 天然气是一种清洁和使用方便的能源, 我国是开发利用天然气最早的国家, 天然气资源储藏量达380000 亿立方米, 目前已探明储量仅占5%, 天然气在能源结构中的比重仅占2.1%, 为世界平均水平的十分之一。目前, 国家已开始全国天然气管网的大规模建设,特别是启动了西部大开发序幕性工程的"西气东输"工程, 为天然气的合理利用打下了坚实的基础。 (四)电力资源 过去十多年, 中国电力工业高速发展, 2003 年发电量为1990年的3 倍。2003 年, 发电装机容量391 40GW。到2004 年5 月, 发电装机容量达400GW。2004 年9 月, 水电装机容量达100GW, 居世界首位。全国1GW以上电站共有107 个, 最大水电站是三峡水电站, 已装机5 9GW; 最大火电站是山东德州电站, 2 4GW; 最大核电站是广东岭澳核电站, 1 98GW。[4] 但是, 中国20 世纪60 年代中期出现大范围缺电。造成严重缺电局面的原因是多方面的, 但主要是体制问题, 包括: 高耗电产业过度发展, 电力预测和规划失误, 以及电力改革尚未从根本上改变垄断经营格局等。

大气监测方案

大气监测方案 制定大气污染监测方案的程序为:大气污染监测方案的程序为:首先要根据监测目的进行调查研究,收集必要的基础资料,然后经过综合分析,确定监测项目,设计布点网络,选定采样频率、采样方法和监测技术,建立质量保证程序和措施,提出监测结果报告要求及进度计划等。 二、监测目的是: 1.通过对大气环境中主要污染物质进行定期或连续地监测,判断大气质量是否符合国家制订的大气质量标准,并为编写大气环境质量状况评价报告提供数据。 2.为研究大气质量的变化规律和发展趋势,开展大气污染的预测预报工作提供依据。 3.为政府部门执行有关环境保护法规,开展环境质量管理,环境科学研究及修订大气环境质量标准提供基础资料和依据。 三、有关资料的收集 污染源分布及排放情况包括:弄清污染源类型、数量、位置、排放的主要污染物及排放量、所用原料、燃料及消耗量等。另外,区别高低烟囱形成污染源的大小,一次污染物与二次污染物应区别清楚。 二)气象资料。对污染物在大气中的扩散、输送及变化情况有影响。主要有要收集监测区域的风向、风速、气温、气压、降水量、日照时间、相对湿度、温度的垂直梯度和逆温层底部高度等资料。 三) 地形资料。地形对当地的风向、风速和大气稳定情况等有影响。因此,是设置监测网点时应考虑的重要因素。 (四) 土地利用和功能分区情况:这也是设置监测网点时应考虑的重要因素之一。不同功能区的污染状况是不同的。如工业区、商业区、混合区、居民区等污染状况各不相同。(五) 人口分布及人群健康情况。环境保护的目的是维护自然和的生态平衡,保护人群的健康。因此,掌握监测区域的人口分布,居民和动植物受大气污染危害情况及流行性疾病等资料,对制订监测方案、分析判断监测结果是有益的。 第三章大气和废气监测 第二节大气污染监测方案的制定 大气污染监测方案的程序为:首先要根据监测目的进行调查研究,收集必要的基础资料,然后经过综合分析,确定监测项目,设计布点网络,选定采样频率、采样方法和监测技术,建立质量保证程序和措施,提出监测结果报告要求及进度计划等。 一、监测目的 1.通过对大气环境中主要污染物质进行定期或连续地监测,判断大气质量是否符合国家制订的大气质量标准,并为编写大气环境质量状况评价报告提供数据。 2.为研究大气质量的变化规律和发展趋势,开展大气污染的预测预报工作提供依据。 3.为政府部门执行有关环境保护法规,开展环境质量管理,环境科学研究及修订大气环境质量标准提供基础资料和依据。 二、有关资料的收集

电化学腐蚀与防护

电化学腐蚀与防护 姓名:吴三(09化学) 学号:0909401069金属腐蚀现象在日常生活中是司空见惯的,在腐蚀时,在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应,使金属转入氧化(离子)状态.这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能,破坏金属构件的几何形状,增加零件间的磨损,恶化电学和光学等物理性能,缩短设备的使用寿命,甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故.美国1975年因金属腐蚀造成的经济损失为700亿美元,占当年国民经济生产总值的 4.2%.据统计,每年由于金属腐蚀造成的钢铁损失约占当年钢产量的10~20%.金属腐蚀事故引起的停产、停电等间接损失就更无法计算.所以金属的防腐蚀意义重大。 1.金属腐蚀的分类 金属表面由于外界介质的化学或电化学作用而造成的变质及损坏的现象或过程称为腐蚀。介质中被还原物质的粒子在与金属表面碰撞时取得金属原子的价电子而被还原,与失去价电子的被氧化的金属“就地”形成腐蚀产物覆盖在金属表面上,这样一种腐蚀过程称为化学腐蚀;不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀是电化学腐蚀最突出的例子。在金属腐蚀中最为严重的就是电化学腐蚀。 金属电化学腐蚀一般分为两种:(1)析氢腐蚀;(2)吸氧腐蚀。 (1)析氢腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较强时) 负极(Fe):Fe-2eˉ=Fe2+ Fe2++2H2O= Fe(OH)2+2H+ 正极(杂质):2H++2eˉ=H2 电池反应:Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑ 由于有氢气放出,所以称之为析氢腐蚀。

(2)吸氧腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较弱时) 负极(Fe):Fe-2eˉ=Fe2+ 正极:O2+2H2O+4eˉ=4OHˉ 总反应:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 由于吸收氧气,所以也叫吸氧腐蚀。 析氢腐蚀与吸氧腐蚀生成的Fe(OH)2被氧所氧化,生成的4Fe(OH)3脱水生成Fe2O3铁锈。 反应式:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 钢铁制品在大气中的腐蚀主要是吸氧腐蚀。 Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑ O2+2H2O+4eˉ→4OHˉ 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 2H++2eˉ→H2 析氢腐蚀主要发生在强酸性环境中,而吸氧腐蚀发生在弱酸性或中性环境中。 2.金属腐蚀的防护 从腐蚀角度保护金属材料最简单易行的方法是将材料与腐蚀环境隔离。 例如有机涂料、无机物的搪瓷等涂覆金属表面以使材料与环境隔绝。当这些保护层完整时是能起到保护作用的。这里主要介绍已经广为人们采用的电化学防腐蚀的方法。 (1).金属镀层 在钢铁底层上常用电镀一薄层更耐腐蚀的金属(如Cr、Ni、Pb等)的方法来保护钢铁制品。如果用金属Zn、Cd等作镀层,构成腐蚀电池的极性则与上述相反,镀层微孔内裸露的钢为阴极,Zn或Cd的镀层为阳极,通过牺牲阳极,使钢得到阴极保护。镀Sn的Fe(马口铁)广泛用于食品罐头,虽然Sn的标准电极电位高于Fe,但在食品有机酸中却低于Fe,也可起牺牲阳极的作用。镀层如为贵金属(Au、Ag等)、易钝化金属(Cr、Ti)

2018年大气污染物综合排放标准大全

2018年大气污染物综合排放标准大全

前言 根据《中华人民共和国大气污染防治法》第七务的规定,制定本标准。 本标准在原有《工业“三废”排放试行标准》(GBJ4-73)废气部分和有关其它行业性国家大气污染物排放标准的基础上制定。本标准在技术内容上与原有各标准有一定的继承关系,亦有相当大的修改和变化。 本标准规定了33种大气污染物的排放限值,其指标体系为最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放监控浓度限值。国家在控制大气污染物排放方面,除本标准为综合性排放标准外,还有若干行业性排放标准共同存在,即除若干行业执行各自的行业性国家大气污染物排放标准外,其余均执行本标准。 下列各标准的废气部分由本标准取代,自本标准实施之日起,下列各标准的废气部分即行废除。 GBJ4-73 工业“三废”排放试行标准

?GB3548-83 合成洗涤剂工业污染物排放标准 ?GB4276-84 火炸药工业硫酸浓缩污染物排放标准 ?GB4277-84 雷汞工业污染物排放标准 ?GB4282-84 硫酸工业污染物排放标准 ?GB4286-84 船舶工业污染物排放标准 ?GB4911-85 钢铁工业污染物排放标准 ?GB4912-85 轻金属工业污染物排放标准 ?GB4913-85 重有色金属工业污染物排放标准 ?GB4916-85 沥青工业污染物排放标准 ?GB4917-85 普钙工业污染物排放标准 本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。 本标准由国家环境保护局科技标准司提出。 本标准由国家环境保护局负责解释。 1 主题内容与适用范围 1.1 主题内容 本标准规定了33种大气污染物的排放限值,同时规定了标准执行中的各种要求。 1.2 适用范围

中国能源现状分析

中国能源现状分析 1、能源消费需求不断增加 能源就是经济与社会发展得动力,人们对更高生活水平得追求导致能源消费需求得增加。2005~2009年,中国得GDP年增长率都在10%上下,与此想对应得就是,能源需求平均增速为7、45%,远高于同期世界能源消费得平均增速为1、65%(见图1)。 图1 世界与中国能源消费增加速度 资料来源:BP世界能源统计、中国能源统计年鉴 2、能源消费结构不合理

在能源消费需求不断增加得同时,我国得能源消费结构相对不合理,主要体现为:新能源比例低,常规能源“多煤、缺油、少气”。 2005~2009年,我国得能源消费结构中,新能源比例低于3、1%,而世界得平均水平为12%;常规能源中,煤炭得比例占74%以上,而世界能源消费结构中,以石油为主,煤炭比重略高于天然气(见图2、3)。 图2 2005~2009年世界能源消费结构

图3 2005~2009年中国能源消费结构 资料来源:BP世界能源统计、中国能源统计年鉴 3、能源危机与环境危机 能源消费需求得快速增加,使常规能源面临枯竭得危机。如果以2009年得能源探明储量、生产量、消费量为基础,中国已探明储量得常规能源仅能开采、消费不足35年,而这一数字得全世界平均值也仅不足80年。在无重大能源发现或能源消费结构无重大变化得情况下,全世界常规能源在未来100年内消耗殆尽,而石油可能就是最先枯竭得能源(见图4、5)。

图4 2009年中国、世界能源储产比 图5 2009年中国、世界能源储消比储产比=2009年已探明储量/2009年得生产量;

储消比=2009年已探明储量/2009年得消费量。 资料来源:BP世界能源统计2010年6月 常规能源得消费带来一系列得环境问题,如气候变化、酸雨。 常规能源得消费产生正在使全世界得温室气体浓度快速上升。根据世界气象组织WMO发布得《温室气体公报》,全球二氧化碳、甲烷、氧化亚氮得平均浓度比工业革命前(1750年前)分别增加了38%、158%与19%。温室气体增加带来得冰川融化,海平面上升,极端天气贫乏等诸多环境灾难。 2010年中国监测得443个城市中,189个城市出现酸雨,8个城市(区)酸雨频率为100%,也就就是说逢雨必酸。 4、新能源繁荣与困境 能源危机、环境危机已经引起世界各国得高度重视,发展新能源无疑就是不二选择,而目前技术最成熟得水电、核电、风电、太阳能发电与热利用成为各国最佳选择。 1)新能源得繁荣 今年年初得能源工作会议上提出,十二五能源发展得主要目标就是: 一次能源消费总量控制在40亿吨标煤,2009年这一数字为29、2亿吨标煤,即2010~2015年得年均增速低于7、4%(前文提到,2005~2009这一数字为7、45%)。就目前瞧来,这一目标基本可以实现。 非化石能源在一次能源消费中比重达十二五末达11、4%,十三五末达15%。即到2015年非化石能源消费折合标煤约4、6亿吨标煤(2009年这一数字为0、9

大气污染物检测及分析方案

大气污染物检测及分析方案

目录 第一章绪论 (1) 1.1大气污染形成的原因及危害 (1) 1.1.1形成原因 (1) 1.1.2危害 (1) 1.3大气污染物监测的意义 (2) 1.4大气污染物监测的现状.................................................... 错误!未定义书签。 1.5本文研究的内容,目的和意义 (2) 第二章大气污染物的测定与分析技术 (4) 2.1大气污染物的各种测定方法 (4) 2.1.1大气中S02的测定方法及其特点 (4) 2.1.2大气中NO x的测定方法及特点 (5) 2.1.3大气中TSP的测定的方法 (6) 2.2实验方法的最终选择 (6) 2.2.1大气中S02的测定 (6) 2.2.2大气中NO x的测定 (10) 2.2.3大气中TSP的测定 (12) 第三章绘制标准曲线 (15) 3.1S02标准曲线 (15) 3.1.1标准曲线绘制前的工作 (15) 3.1.3测定数据 (15) 3.2NO X标准曲线 (16) 3.2.1标准曲线绘制前的工作 (17) 3.2.2配置好的标准色列图 (17) 3.2.3测定数据 (17) 第四章废气样品的测定分析 (19) 4.1废气采样 (19) 4.1.1 S02的采样 (19) 4.1.2 NOx的采样 (19) 4.1.3 TSP的采样 (19) 4.2样品的测定与分析 (20)

4.2.1 S02的测定与分析计算 (20) 4.2.2 NOx的测定与分析 (21) 4.2.3 TSP的测定与分析 (21) 4.3结果与讨论 (22) 4.3.1 S02的采样分析结果 (22) 4.3.2 NOx的采样结果分析 (24) 4.3.3 TSP的采样结果分析 (26) 4.4误差分析 (29) 第五章VB编程 (31) 第六章全文总结 ..................................................................... 错误!未定义书签。 6.1实验总结............................................................................ 错误!未定义书签。 6.2实验中遇到的问题............................................................ 错误!未定义书签。 6.3对我国环境保护的建议与展望........................................ 错误!未定义书签。

探究金属的电化学腐蚀

探究金属的电化学腐蚀 一、设计理念 “金属的腐蚀与防护”始终是一个世界性异常棘手的科技难题。本节课着重讨论金属的电化学腐蚀机理,阐述吸氧腐蚀和析氢腐蚀的反应原理,指出金属电化学腐蚀的本质是金属表面形成了微型原电池,使金属失去电子而被氧化。通过模型建构促进学生对金属电化学腐蚀原理的理解;通过实验探究,帮助学生主动建构,促进认知发展。设计过程体现“从具体性知识传授到核心观念建构、从知识为本到基于学生认识发展”的理念,让学生体验科学探究的过程,转变学习方式。同时借助手持技术,控制变量、数据采集、绘制成图,师生通过“观察-讨论-解释”曲线变化趋势来分析判断金属腐蚀类型,更准确的得出不同环境条件下金属的电化学腐蚀类型不同。全课从“宏观-微观-符号-曲线”四重表征引导学生学习金属电化学腐蚀的工作原理,实现教学既定目标。 二、教学背景 (一)教材分析 金属的电化学腐蚀是人教版选修4《化学反应原理》第4章第四节内容。人教版教材必修1已经重点介绍了氧化还原反应原理,必修2学习了简单原电池的工作原理和形成条件。选修4第四章前3节重点学习原电池、化学电源、电解池知识。本节知识是对前面所学知识的重组、加工、细化的过程,也是将前面学习过的理论知识,在具体社会生活环境中进行实践应用的过程。 学生对金属腐蚀的现象和危害,对金属防腐措施,有着较为丰富的生活经验,但存在的主要问题是对知识的学习只注重表面现象,缺乏一定的综合思维能力。通过本节内容的学习,有助于学生将所学知识整合、应用,指导生产、生活和社会实践,达到学以致用的目的,体会化学学习的价值,更有利于培养学生发现问题、分析问题、联系实际解决问题的能力。 (二)学情分析 本节内容紧密联系实际,学生学习兴趣浓厚,具备了主动探究的原动力。高二学生具备了一定的实验设计能力、实验操作能力,具备了一定的分析问题、解决问题能力和比较归纳能力。根据教材所呈现的内容和学生学习的思维规律及特点,学生虽然有一定的生活经验,但要将感性认识与相关理论联系起来,清晰区分钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的原理及发生条件,并用化学用语准确表达出来,仍存有一定困难。针对学生实际,制定了以下教学目标。 三、教学目标 1.认识钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件,掌握其原理,学会书写电极反应式和总反应式。 2.设计实验定性探究钢铁在不同条件下发生电化学腐蚀的类型,提升对实验现象的观察能力和分析解决问题能力。

2.3大气中污染物的转化(1)

第二章:大气环境化学——大气中污染物的转化 本节讲述内容:光化学反应基础(光化学反应、量子产率、重要吸光物质的光解) ?迁移过程只是使污染物在大气中的空间分布发生了变化,而他们的化学组成不变,是一个物理过程。 ?而转化则使污染物的形态、组分、甚至种类发生了改变,这些改变是通过化学反应进行的,包括:光化学反应、氧化还原反应、酸碱中和反应等等,要么转化为无毒化合物,消除了污染,要么转化为毒性更大的二次污染物,加重了污染。 ?可以说对污染物在环境中转化的研究是环境化学研究的核心内容。 一、光化学反应基础 1、概述 分子、原子、自由基、离子等吸收光子(光量子)而发生的化学反应,称光化学反应。?一般的热化学反应中,分子碰撞发生化学反应,要求分子具有足够的动能来克服分子间的势垒,使反应分子能够足够的接近,使电子云相互穿透,从而使电子发生转移,这种能量来自热能转化的动能。 ?而在光化学反应中,使分子活化的能量来自光能。 ?在正常大气温度下,基本没有活化分子,因此N2、O2等不会发生常规的热反应,但是他们能够吸收光能而转化为活化分子而激发光化学反应,光化学反应发生后,被光子活化的分子或离子能够继续进行其它的热化学反应。 ?可以说,大气化学是直接或间接地由太阳辐射引起的光化学反应引起的。 2、光化学的初级过程 一定的分子或原子只能吸收一定能量的光子,吸收光能后的激发态分子处于不稳定的状态,可由许多途径失去能量而成为稳定状态。 初级过程主要指化学物质吸收光量子后形成激发态物质,其基本步骤为:A(某种化学物质)+hv(一定波长的光量子)→A*(激发态物质)激发态的物质有四种命运(Fates): (1)A*→A+hv(辐射跃迁,发生荧光,失去能量,回到基态,光物理) (2)A*+M(其它分子)→A+M(无辐射跃迁,碰撞消耗活化能,回到基态,光物理)(3)A*→B1+B2+……(光分解,发生离解,光化学)

大气污染物无组织排放监测技术导则

大气污染物无组织排放监测技术导则 /T55-2000 1主题内容与适用范围 1.1主题内容 本标准对大气污染物无组织排放监控点设置方法、监测气象条件的判定和选择、监测结果的计算等作出规定和指导,是16297-1996大气污染物综合排放标准》附录C的补充和具体化。 1.2适用范围 1.2.1本标准适用于环境监测部门为实施16297-1996附录C,对大气污染物无组织排放进行的监测,亦适用于各污染源单位为实行自我管理而进行的同类监测。 1.2.2本标准为技术指导性文件,环境监测部门应按照6297—1996附录C的规定和原则要求,参照具体情况和需要,执行标准相应的规定和要求。 1.2.3工业炉窑、炼焦炉、水泥厂的大气污染物无组织排放监测点设置,仍按其相应大气污染物排放标准9O78—1996;16171—1996;4915-1996中的有关规定执行,其余有关问题参照本标准的规定执行。 2引用标准 下列标准所包含的条文,通过本标准引用而构成为本标准的条文。 6297—1996大气污染物综合排放标准 3定义 本标准所涉及的名词术语,包括无组织排放、无组织排放源、无组织排放监控点、无组织排放监控浓度限值、单位周界等,其含义均与6297-1996中相应的定义相同。 4无组织排放监测的基本要求 4.1控制无组织排放的基本方式 按照16297—1996所作的规定,我国以控制无组织排放所造成的后果来对无组织排放实行监督和限制。采用的基本方式,是规定设立监控点(即监测点)和规定监控点的空气浓度限值。在16297一1996中,规定要在二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和氟化物的无组织排放源下风向设监控点,同时在排放源上风向设参照点,以监控点同参照点的浓度差值不超过规定限值来限制无组织排放;规定对其余污染物在单位周界外设监控点和监控点的浓度限值。 4.2设置监控点的位置和数目 根据6297-1996的规定,二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和氟化物的监控点设在无组织排放源下风向2~5范围内的浓度最高点,相对应的参照点设在排放源上风向2~5范围内;其余物质的监控点设在单位周界外10m范围内的浓度最高点。按规定监控点最多可设4个,参照点只设1个。 4.3采样频次的要求 按规定对无组织排放实行监测时,实行连续1小时的采样,或者实行在1小时内以等时间间隔采集4个样品计平均值。在进行实际监测时,为了捕捉到监控点最高浓度的时段,实际安排的采样时间可超过1小时。 4.4对于低矮有组织排放源造成影响的处理 依照上述规定设置监控点所测得的污染物在空气中的浓度,并非都是由无组织排放所造成,事实上某

电化学腐蚀

2)电化学腐蚀速率的测定 金属的腐蚀速度可用腐蚀失重或腐蚀深度表示,也可用腐蚀电流密度表示。在电化学腐蚀过程中,一般以自腐蚀电流密度i corr的大小来衡量金属的腐蚀速度。测定腐蚀电流密度的方法很多,本实验用塔费尔直线外推法来测定金属电化学腐蚀过程中的腐蚀电流密度,来衡量金属的腐蚀速度。如图2-1为塔费尔直线。 图2-1极化曲线外延法测得金属腐蚀速度 极化曲线的这一区段称为塔费尔区,也叫强极化区。在极化曲线中,塔费尔直线延长线的交点处,金属阳极溶解的速度和阴极的去极化反应的速度相等。金属的腐蚀达到相对稳定,这时的电位即是自腐蚀电位,自腐蚀电位的高低反应了材料发生腐蚀的难易程度,自腐蚀电位越高,材料越不容易发生腐蚀,自腐蚀电位越低,材料就越容易发生腐蚀;所对应的电流就是金属腐蚀电流,腐蚀电流反应了金属发生腐蚀的快慢程度,腐蚀电流越大,金属发生腐蚀的速度就越大,腐蚀电流越小,金属发生腐蚀的速度就越小。根据这一原理,测定金属的极化曲线。将阳极或者阴极的塔费尔直线外推到与过电位为零的直线相交,交点对应的电流为腐蚀速度。 3)实验设备及条件 ①实验设备 实验采用电化学测量系统对各试样进行电化学腐蚀性能测试实验。其装置如图2-2所示:

图2-2 电化学极化曲线测量装置示意图 实验装置中三电极体系中以饱和甘汞(SCE)电极作为参比电极(reference electrode);Pt 电极作为辅助电极(auxiliary electrode);代测试样为研究电极(research electrode)。参比电极和研究电极间用盐桥连接,鲁金毛细管(capiliary)距研究电极1~2毫米。 电化学工作站部分参数如下: 初始电位(V):-2;终止电位(V):2.2;扫描段数:1;终止电位处保持时间:0;静置时间:2s;电流灵敏度(A/V):1.e-0.04。 ②实验条件 a.腐蚀试样:对1#到12#试样进行蜡封,即:在试样上用油性笔取1cm×1cm 的面积,并在其上放置橡皮,而后将烧化的蜡汁快速滴于试样表面,即蜡封处理。 b.腐蚀溶液:3.5%的NaCl水溶液(与浸泡实验相对应)

中国能源现状及未来的发展

中国能源现状及未来的发展 改革开放以来,中国发生了翻天覆地的变化,面对持续、快速增长的中国经济,对能源的需求,特别是对一次能源的需求的不断增长,产生了很多的问题。煤炭开采的安全、利用率、深加工的研发,石油对国外进口的依赖所带来的安全问题,煤层气等个别气体产业化建设问题等等都在制约着中国经济平稳快速发展。中国的能源发展在20年里也取得了很大的成就,实现GDP翻2 番,能源消费翻1 番,完成了中国经济增长所需能源一半靠开发,一半靠节约的目标。 一 对中国能源现状的认识 随着经济建设的推进,资源储量的勘探也越来越清楚。中国地大物博,能源资源丰富,据2006 年中国统计年鉴的数据,全国主要能源的基础储量为:石油248972.1 万t、天然气28185.4亿m3、煤炭3326.4 亿t;但若以“人均拥有量”来衡量,中国却是资源贫瘠国,2006 年人均石油储量只有1.9t, 人均天然气储量2168m3,人均煤炭储量256t,分别为世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%,中国的人均资源储量远远低于世界水平。二 中国能源存在的问题 中国能源结构不合理,能源消费以煤占主导地位,偏离了世界能源结构以油气为发展趋势主流。落后的用煤方式、生产设备、管理方式产生了严重的污染。中国经济现代化正面临能源的严峻挑战:能源供需矛盾尖锐、转换方式落后、能耗高、效率低、生态环境破坏严重、经济损失巨大。 1、 人均能源资源少,供需有差距 中国人口众多,占世界人口的21%,能源矿产人均探明储量相对较少,煤炭资源可以满足较长期需求,而石油和天然气资源则需要以国外资源作为重要补充,才能满足当前和长远的需求。中国是世界能源大国, 一次能源的生产和消费均居世界前列,但人均能源消费水平还很低。 2、 能耗强度高,效率低 由于我国产业结构的不合理性与管理技术上的落后,尽管在能源消耗上有了很大的改善,但是与发达国家比还是存在很大的差距。中国产业生产和居民生活中大量使用高耗能的落后技术和产品,现有的近400 亿m2建筑中, 99%属于高能耗建筑。中国发电、冶金、建材、化工等产业消耗全部一次能源的80%左右,单位产品能耗平均高于国际先进水平20% ~30%。 3、结构不良,污染严重 能源资源决定了中国能源长期以来是以煤为主的能源结构, 不论是火力发电还是工业用煤, 都会造成大量污染排放。SO2和CO2排放量分别

气体传感器—空气污染物检测基本方法

气体传感器—空气污染物检测 气体传感器常用于探测可燃、易燃、有害气体的浓度,以及检测其他空气中常见气体的浓度。气体传感器按照检测原理不同,分为半导体式、电化学式、气相色谱式、热学式、磁学式、光学式等。可检测的气体包括:一氧化碳、二氧化碳(CO 、CO ),二氧化硫(SO ),氮氧化物(NO 、NO ),甲醛,苯及总挥发性有机化合物(TVOC ),氧气(O ),氢气(H ),碳氢化合物等。 1)半导体式气体传感器 半导体式气体传感器是根据由金属氧化物或金属半导体氧化物材料制成的检测元件,与气体相互作用时产生表面吸附或反应,引起载流子运动为特征的电导率或伏安特性或表面电位变化而进行气体 浓度测量的。 从作用机理上可分为表面控制型(采用气体吸附于半导体表面而产生电导率变化的敏感元件)、表面电位型(采用半导体吸附气体后产生表面电位或界面电位变化的气体敏感元件)、体积控制型(基于半导体与气体发生反应时体积发生变化,从而产生电导率变化的工作原理)等。具有结构简22222

单、检测灵敏度高、反应速度快等诸多实用性优点,但其主要不足是测量线性范围较小,受背景气体干扰较大,易受环境温度影响等。 2)电化学式气体传感器 电化学式气体传感器是利用被测气体的电化学活性,将其电化学氧化或还原,从而分辨气体成分,检测气体浓度的。较常见的电化学传感器类型有原电池型、恒定电位电解池型等。 目前,电化学传感器是检测有毒、有害气体最常见和最成熟的传感器。其特点是体积小,功耗小,线性和重复性较好,分辨率一般可以达到0.1ppm,寿命较长。不足是易受干扰,灵敏度受温度变化影响较大。

3)气相色谱式分析仪 气相色谱式分析仪是基于色谱分离技术和检测技术,分离并测定气样中各组分浓度,因此是全分析仪表。气相色谱仪的主要优点是灵敏度高,适合于微量和痕量分析,能分析复杂的多相分气体。缺点是定期取样不能实现连续进样分析,系统较为复杂,多用于试验室分析用,不太适合工业现场气体监测。 4)热学式气体传感器 热学式气体传感器主要有热导式和热化学式两大类。 热导式是利用气体的热导率,通过对其中热敏元件电阻的变化来测量一种或几种气体组分浓度的,其仪表类型较多,能分析的气体也较广泛,包括H、CO、SO、NH、Ar等。 2223

《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014

新建锅炉自2014年7月1日起、10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉自2015年10月1日、10t/h及以下在用蒸汽锅炉和7MW及以下在用热水锅炉自2016年7月1日起执行本标准,《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)自2016年7月1日废止。各地也可根据当地环境保护的需要和经济与技术条件,由省级人民政府批准提前实施本标准。 1.适用范围 本标准规定了锅炉烟气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物的最高允许排放浓度限值和烟气黑度限值。 本标准适用于以燃煤、燃油和燃气为燃料的单台出力65t/h及以下蒸汽锅炉、各种容量的热水锅炉及有机热载体锅炉;各种容量的层燃炉、抛煤机炉。 使用型煤、水煤浆、煤矸石、石油焦、油页岩、生物质成型燃料等的锅炉,参照本标准中燃煤锅炉排放控制要求执行。 本标准不适用于以生活垃圾、危险废物为燃料的锅炉。 本标准适用于在用锅炉的大气污染物排放管理,以及锅炉建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的大气污染物排放管理。 本标准适用于法律允许的污染物排放行为;新设立污染源的选址和特殊保护区域内现有污染源的管理,按照《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国放射性污染防治法》、《中华人民共和国环境影响评价法》等法律、法规、规章的相关规定执行。 2.规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。

《污染源自动监控管理办法》(国家环境保护总局令第28号) 《环境监测管理办法》(国家环境保护总局令第39号) 3.术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1锅炉boiler 锅炉是利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热热水或其他工质,以生产规定参数(温 度,压力)和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。 3.2在用锅炉in-useboiler 指本标准实施之日前,已建成投产或环境影响评价文件已通过审批的锅炉。 3.3新建锅炉newboiler 本标准实施之日起,环境影响评价文件通过审批的新建、改建和扩建的锅炉建设项目。 3.4有机热载体锅炉organicfluidboiler 以有机质液体作为热载体工质的锅炉。 3.5标准状态standardcondition 锅炉烟气在温度为273K,压力为101325Pa时的状态,简称"标态"。本标准规定的 排放浓度均指标准状态下干烟气中的数值。 3.6烟囱高度stackheight 指从烟囱(或锅炉房)所在的地平面至烟囱出口的高度。 3.7氧含量O2content 燃料燃烧后,烟气中含有的多余的自由氧,通常以干基容积百分数来表示。 3.8重点地区keyregion 根据环境保护工作的要求,在国土开发密度较高,环境承载能力开始减弱,或大气环境 容量较小、生态环境脆弱,容易发生严重大气环境污染问题而需要严格控制大气污染物排放 的地区。 3.9大气污染物特别排放限值speciallimitationforairpollutants

第三节 大气中污染物的转化

第三节大气中污染物的转化 污染物的转化:A无毒化合物B毒性更大的二次污染物 一、光化学反应基础 1、光化学反应过程 什么是光化学反应? 初级过程: A + hνA* 次级过程 举例: HCl + hνH + Cl H + HCl H2 + Cl Cl + Cl Cl2 2、量子产率(不做介绍) 3、大气中重要吸光物质的光离解 (1)氧分子和氮分子的光离解 O2 + hνO + O N2 + hνN + N (2)臭氧的光离解 O3 + hνO + O2 (3)NO2的光离解 NO2 + hν N O + O (4)亚硝酸和硝酸的光离解 HNO2 + hνHO + NO HNO2 + hνH + NO2

HNO3 + hνHO + NO2 (5)二氧化硫对光的吸收 SO2 + hνSO2* (6)甲醛的光离解 H2CO + hνH + HCO H2CO + hνH2 + CO (7)卤代烃的光离解 CH3X + hνCH3 + X 二、大气中重要自由基的来源 1、大气中HO和HO2自由基的浓度 2、大气中HO和HO2自由基的来源 HO来源一:O3 + hνO + O2 O + H2O 2HO HO来源二: HNO2 + hνHO + NO H2O2 + hν2HO HO2的来源: H2CO + hνH + HCO H + O2 + M HO2 + M HCO + O2HO2 + CO 五、氮氧化物的转化 教学目的与要求: (1)掌握大气中氮氧化合物的光化学反应; (2)掌握大气中碳氢化合物的光化学反应; (3)了解大气中氮氧化合物和碳氢化合物的来源。教学重点、难点: a)掌握大气中氮氧化合物的光化学反应;

中国能源现状与分析

中国能源现状与分析 摘要:简要介绍了中国目前的能源现状,通过对中国能源现状的分析,对中国能源发展的趋势进行了展望。 Abstract:Briefly introduced the energy situation in China, prospect the trends in Chinese energy development, through the analysis of the energy situation in China, 关键词:能源现状;新能源;发展趋势 Key Words:energy Situation ;new energy;trends 随着我国现代经济的高速发展,能源消耗急剧上升,截止2010年中国已经超过美国成为世界上最大的能源消费国,中国的能源消费量当年已经占到了全球的20.3%。而另一方面我国能源消耗结构的不合理,过分依赖煤炭资源,其它清洁能源的利用率不高也成为了国家在现阶段以及未来几年将要持续面临的问题。所以加快清洁能源的开发,尽快实现对新能源的有效利用对于我国未来的稳定发展有着重要的现实意义。 一、中国目前的能源现状 1.能源的年消耗量巨大 中国是世界是上最大的能源生产和消费国。根据国家统计局发布的统计公报,2013年,一次能源生产总量34亿吨标准煤,原煤产量36.8亿吨,原油产量2.09亿吨,天然气产量1170.5亿立方米,发电量53975.9亿千瓦时。能源消费方面,2013年我国全年能源消费总量为37.5吨标准煤,比2012年增长3.7%。公报显示,2013年,全国煤炭消费量同比增长3.7%,原油消费量同比增长3.4%,天然气消费量同比增长13.0%,电力消费量同比增长7.5%。我国是一个能源大国,但是,我国人口众多,人均能源占有量不及同期发达国家的1/5。能源是任何一个国家经济发展不可缺失的物质基础,是国民经济的发展和产业结构提升的重要的支撑。并且随着我国人口的继续增长,经济的快速发展,能源消费量的增加是必然的。 2.能源的结构失衡 我国每年一次性能源的消费比重均在90%以上,而风能,太阳能,生物质能等新能源的利用率仍然很低。其中煤炭的生产和消费比重偏高,处于基础性地位。近五年来煤炭年产量占能源总产量的比重呈逐年递增趋势,这一比重上升至76.7%。其次是石油,我国原油生产在能源生产结构中基本是12%左右的水平。而在二次能源中,无论消费结构还是生产结构,基本以燃煤为主的火力发电为主

大气污染物综合排放标准(GB16297-96)

大气污染物综合排放标准 (GB16297-1996 1996-12-06实施) 本标准规定了33种大气污染物的排放限值,同时规定了标准执行中的各种要求。在我国现有的国家大气污染物排放标准体系中,按照综合性排放标准与行业性排放标准不交叉执行的原则,适用于现有污染源大气污染物排放管理,以及建设项目的环境影响评价、设计、环境保护设施竣工验收及其投产后的大气污染物排放管理。 前言 根据《中华人民共和国大气污染防治法》第七务的规定,制定本标准。 本标准在原有《工业“三废”排放试行标准》(GBJ4-73)废气部分和有关其它行业性国家大气污染物排放标准的基础上制定。本标准在技术内容上与原有各标准有一定的继承关系,亦有相当大的修改和变化。 本标准规定了33种大气污染物的排放限值,其指标体系为最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放监控浓度限值。 国家在控制大气污染物排放方面,除本标准为综合性排放标准外,还有若干行业性排放标准共同存在,即除若干行业执行各自的行业性国家大气污染物排放标准外,其余均执行本标准。 本标准从1997年1月1日起实施。 下列各标准的废气部分由本标准取代,自本标准实施之日起,下列各标准的废气部分即行废除。 ?GBJ4-73 工业“三废”排放试行标准 ?GB3548-83 合成洗涤剂工业污染物排放标准 ?GB4276-84 火炸药工业硫酸浓缩污染物排放标准 ?GB4277-84 雷汞工业污染物排放标准 ?GB4282-84 硫酸工业污染物排放标准 ?GB4286-84 船舶工业污染物排放标准 ?GB4911-85 钢铁工业污染物排放标准 ?GB4912-85 轻金属工业污染物排放标准 ?GB4913-85 重有色金属工业污染物排放标准 ?GB4916-85 沥青工业污染物排放标准 ?GB4917-85 普钙工业污染物排放标准 本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。 本标准由国家环境保护局科技标准司提出。 本标准由国家环境保护局负责解释。

中国石油能源分析

中国石油的发展现状分析 一、中国石油的发展现状 (一)简要回顾与发展现状 我国石油工业的发展经历了四个阶段,一是探索成长阶段(20世纪50年代):以1959年发现大庆油田为标志;二是快速发展阶段(20世纪60~70年代):主要是1965年结束对进口石油的依赖,实现自给,还相继发现并建成了胜利、大港、长庆等一批油气田,全国原油产量迅猛增长,1978年突破1亿吨大关,我国从此进入世界主要产油大国行列;三是稳步发展阶段(20世纪80年代):这一阶段石油工业的主要任务是稳定1亿吨原油产量。这十年间我国探明的石油储量和建成的原油生产能力相当于前30年的总和,油气总产量相当于前30年的1.6倍;四是战略转移阶段(20世纪90年代至今):90年代初我国提出了稳定东部、发展西部、开发海洋、开拓国际的战略方针,东部油田成功实现高产稳产,特别是大庆油田连续27年原油产量超过5000万吨,创造了世界奇迹;西部和海上油田、海外石油项目正在成为符合中国现实的油气资源战略接替区。 存在问题 1.资源相对不足,石油储量增长的难度大 2.主力油田进入稳产后期,新区上产任务重 3.石油供需缺口加大,进口依存度进一步提高 4.石油安全形势不容乐观 三、中国石油发展的总体思路与战略重点 (一)总体思路 根据油气资源和经营环境的分析,中国油气发展的战略定位应当是:围绕国家提出的小康社会建设目标,继续贯彻“立足国内、开拓国际、油气并举、厉行节约、建立储备”的方针,要在立足国内石油资源勘探开发,保持和增加国内石油产量的同时,大踏步走向世界,充分利用两种资源、两个市场,建立全球油气供应体系,以满足中国经济对油气资源日益增长的需求。 立足国内——以国内石油资源勘探开发为主,在保持合理储量接替和储采结构的条件下,努力增加石油生产,保障国内石油的基本需求。到2020年,力争国内石油保障程度达到50%左右。

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