清洁代用燃料ppt

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一、汽车的常用燃料——汽油 1．汽油的组成 分子中含有5—11个碳原子的烃的混合物 主要是己烷、庚烷、辛烷和壬烷 2．汽油的燃烧 (1)完全燃烧——生成CO2和H2O
(2)不完全燃烧——有CO和碳单质生成
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——汽车产生积碳得原因
3．汽油的作用原理 汽油进入汽缸后，经电火花点燃迅速燃
(2)氢气燃烧后生成水， 不会污染环境。
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氢作燃料需要解决的关键问题：
1、大量廉价氢的制取
2、安全贮氢
两种方便的制氢方法： ①光电池电解水制氢 ②人工模仿光合作用制氢
目前英国、美国用1g叶绿素每小时可产生1L氢气。
氢气目前只用于太空火箭或航天器中维持 燃料电池
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4、其它动力汽车 ① 氢氧燃料电池汽车
4、在海湾战争期间，科威特大批油井的被炸着火。在
灭火工作中，下列措施不能考虑用于灭火是 ( C )
A．设法阻止石油喷射 B．设法降低火焰温度 C．设法降低石油着火点 D．设法使火焰隔绝空气
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5．我国三峡工程提供的清洁、廉价强劲可再生的水电， 相当于每年燃烧3000万吨原煤的火力发电厂产生的电
课题 3 汽车燃料的清洁化
学习目标 1、了解汽车的燃料——汽油的主要化学成 分和在汽车中的作用原理 2、了解汽车尾气的主要成分及处理措施。 3、了解汽车燃料清洁化的原因及汽车动力 的发展方向。
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汽车在公路上 ——“拥挤”而
行
联想·质疑 • 汽车使用的燃料是什么? • 汽车尾气中含有哪些污染物? • 如何解决这些污染问题?
汽车尾气中的有害气体主要有： CO、氮氧化合物 、SO２等
② 尾气处理措施

蜡油、润滑油
C20以上
（沥青20等21 汽）油是轿车和其他轻型汽车的常用燃料4
交流。研讨
随着汽车数量的日益增加，汽车尾气污染问题也日益严重。如何解决汽车尾气 对环境的污染呢？ 1、进入气缸的气体含有什么物质？可能发生哪些反应？会产生什么有害气体？
. 2、根据这些有害气体的性质，推测如何将其转化为无害气体，为了加速有害 气体的转化可以采取哪些措施？
汽油的抗爆震性与辛烷值（汽油标号）及汽油组成的关系
提高汽油抗爆震性的措施 ①添加四乙基铅和1，2—二溴乙烷 ②添加甲基叔丁醚
柴油及其应用
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石油的分馏
石油主 要是由 分子中 含有不 同数目 碳原子 的烃组 成的复 杂混合 物。
C4以下
利用石油中含碳原子数不同
原理：的烃的沸点不同，通过加热 和冷凝的方法，把石油分成 不同沸点范围的产物。
指 (B )
Ａ．汽油中绝不含铅元素
B．汽油中不人为添加含铅元素的物质 C．汽油中铅元素含量在一定范围内
D．以上都不正确 5、海湾战争中，科威特有几百口油井燃烧达数日之久，产生大
量的废气：①浓烟中的炭粒；②氮的氧化物；③碳的氧化物；④
硫的氧化物；⑤碳氢化合物及其衍生物蒸汽等。其中对大气造成
污染并导致雨水酸化的有毒气体是
2、国家规定，从2001年2月1日起全国停止生产含铅汽油，提倡
使用无铅汽油。其主要原因是（ C ）
A、提高汽油燃烧效率
B、降低汽油成本
C、避免铅污染大气
D、铅资源短缺
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3、确定汽油是一种混合物的方法是
（B ）
A、测量浓度 B、测量沸点 C、将它燃烧 D、闻气味
4、近年来，许多城市都禁止使用含铅汽油，无铅汽油的含义是

木材及森林工业废弃物
农业废弃物
生物质能
水生植物 油料植物
城市和工业有机废弃物
人和动物粪便 8 第8页/共10页
生物质能的开发和利用： (1)热化学转化法，获得木炭、焦油和可燃气
体等品位高的能源产品
(2)生物化学转化法，主要指生物质在微生物 的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品
(3)利用油料植物所产生的生物油
6.5.1 太阳能
太阳能的优点：
•是地球上最丰富的能源 •免费使用 •不需运输 •对环境无污染
太阳能利用率低：
•地球单位表面积接收到的太阳辐射能小 •太阳能随昼夜、气候和季节的变化而变化
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1.光热转换
光热转换：利用各种集热器将太阳能收 集并转换成热能再加以利用。
应用实例：
太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能空气 调节器、海水淡化、太阳能热电站等。
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2.光电转换 光电转换：利用太阳辐射能转换成电
能再加以利用。
应用实例： 太阳能电池、太阳能电站等。
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3.光化学转换
光化学转换：是将太阳能转换成化学 能，再转换为其他能量为人类所使用。
应用实例：
如太阳能制氢，即利用太阳能在催化 剂参与下分解水制氢。
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(4)把生物质压制成成型状燃料(如块状、棒型 燃料)，以便集中利用和提高效率
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6.5.2 氢能
氢能的优点：
•热值高
H2 (g) + 1/2O2(g) = H2O(l) △ rHm
kJ·mol-1

21世纪将是“氢经济(Hydrogen economy)”时代
一次能源
二次能源
最终用户 汽车、飞机、 船舶
制氢
太阳能 风能 海洋能 地热能
氢 气
燃料电池
电解水
发电
电 力
工业、农业、 民生
图3-1 设想中的21世纪能源结构体系
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美国能源部 Hydrogen Posture Plan

第一阶段(Phase I)为相关技术的研发阶段，并在此基础上 做出是否商业化的决策，此阶段中政府将起到主导作用; 在第二阶段(Phase II)，氢能初步进入市场，便携式电源和 固定/运输系统开始实现商业化，并在国家政策的引导下开 始与氢能相关的基础建设投资； 进入第三阶段(Phase III)后，氢能源和运输系统实用化， 市场和基建投资规模不断扩大； 第四阶段(Phase IV)为市场与基础建设均已完善的阶段，氢 能源和运输系统广泛应用于各个领域，完全实现“氢经济”。

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氢能发展史－为科学家认可

近年来燃料电池技术—低温的质子交换膜燃料电池和高 温的固体氧化物燃料电池—发展迅速，被广泛认为将成 为未来人类社会中主要的动力来源，尤其是用于发电和 交通工具方面 而燃料电池最适宜的燃料就是氢。因此，科学家们预测， 氢能将与电能一起成为未来能源体系的两大支柱。

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1.3 氢气提纯

无论采用何种原料制备氢气，都只能得到含氢的混合气， 需要进一步提纯和精制，以得到高纯氢。 氢气提纯方法较多，但有些方法不适宜用来制备高纯氢， 如膜分离法，所得产品纯度低，无法达到高纯氢纯度要求。 一些常用的氢气提纯精制方法，如冷凝法、低温吸收法， 单独使用时净化所得产品难以达到要求。 目前，用于精制高纯氢的方法主要有：冷凝－低温吸附法、 低温吸收－吸附法、变压吸附法、钯膜扩散法、金属氢化 物法以及这些方法的联合使用。