能源 是指一切能量比较集中的含能体 ( 如煤炭、天然气等 ) 和能量过程 ( 如风、潮汐 ) 。能源按其来源大致分为三类:太阳能及其转化物 , 如太阳直接辅射能、煤、石油、天然气等化石燃料,以及太阳能转化来的生物能、水能、风能、海洋能等;地球本身的能量,如地热能、核能;天体对地球的引力能,如潮汐能。能源按利用方式可分为两种:直接从自然界获得的不改变其形态的—次能源和经人类加工生产出来的二次能源。一次能源按能否再生又可分为:可再生能源,如太阳能、风能;经过亿万年形成且短期内不可再生能源的能源,如化石燃科、核能等。从对环境的影响来看,化石燃料等为污染能源,水能、风能等则为清洁能源。 煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料 ( 又叫矿物燃料 ) ,是主要的能源。煤—黑色金子 煤的形成:煤主要是由古代植物在地下隔绝空气的条件下,经过长期的一系列复杂的化学变化和生物变化,而形成的一种由有机物和无机物所组成的复杂的混合物。煤的主要成分是碳,还含有氢、氧、氮及硫、磷等 48 种元素。 煤炭有实用价值的综合利用主要有煤的干馏、气化和液化。煤最主要的应用是直接作为燃料, 将煤粉放在隔绝空气的炼焦炉中加热,即煤的干馏。由此得到焦炭、煤焦油、炔炉气、粗氨水和粗苯等。这些产物可用于生产化肥、塑料、合成橡胶、合成纤维、炸药、染料、医药等。煤的气化:是把煤中的有机物转化为可燃件气体的过程。煤与有限的空气和水蒸气反应,得到—种气态混合物,称之为半煤气:如果将煤在高温时与水蒸气反应即可制很水煤气,这种气体的燃烧热比半水煤气高 1 倍。煤的液化:是把煤转化成液体燃料的过程。煤与液态烃在化学组成上的差别在于煤的氢碳原子比 ( 即 H/C)低 ( 一般石油烃的 H/C 约为 1 . 8) 。为使煤液化,需要加氢。石油的形成:石油是由古代动、植物遗体在地壳内部高温、高压条件下经过非常复杂的化学变化而形成的各种烷烃、环烷烃和芳烃组成的混合物。石油所含的基本元素是碳和氢 ( 达 97%— 98 % ) ,同时含少量硫、氧、氮等元素。石油(原油)经过分馏可得到系列产品,如溶剂油、汽油、柴油、润滑油等。图 6-1 原油加工示意图辛烷值常用来衡量汽油的抗震程度,把抗震性较好的异辛烷 (2 , 2 , 4 一三甲基戊烷 ) 的辛烷值定为 l00 ,爆震性极强的正庚烷的辛烷值定为零,把汽油的抗震性和这两种烃的不同比例的混合物进行比较,就可以得到该汽...