氢大的作用(氢的重要性)
氢的重要性
氢是一种化学元素,化学符号为H,原子序数是1,在元素周期表中位于第一位。它的原子是所有原子中最小的。氢通常的单质形态是氢气。它是无色无味无臭,极易燃烧的由双原子分子组成的气体,氢气是最轻的气体。它是宇宙中含量最高的物质.氢原子存在于水,所有有机化合物和活生物中.导热能力特别强,跟氧化合成水。在0摄氏度和一个大气压下,每升氢气只有0.09克重——仅相当于同体积空气重量的14.5分之一。氢气是最轻的气体,有三种同位素:氕、氘、氚。氢通常的单质形态是氢气。它是无色无味无臭,极易燃烧的由双原子...将质量数为6的同位素(6Li)放于原子反应堆中,用中子照射,可以得到氚。氚能用来进行热核反应,有着重要的用途。
氢有几种意义
h2表示化学意义是氢气。
H:1个氢原子、氢元素。
2H:2个氢原子。
H2:氢气、1个氢气的分子。
2H2:2个氢气的分子。
化学元素符号通常用元素的拉丁名称的第一个字母(大写)来表示。如果几种元素名称的第一个字母相同,就在第一个字母(必须大写)后面加上元素名称中另一个字母(必须小写)以示区别。
氢气,化学式为H₂,分子量为2.01588,常温常压下,是一种极易燃烧的气体。无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即在1标准大气压和0℃,氢气的密度为0.089g/L。
所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量最小的物质,还原性较强,常作为还原剂参与化学反应。
氢气 (H2) 最早于16世纪初被人工制备,当时使用的方法是将金属置于强酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪许发现氢元素,氢气燃烧生成水,拉瓦锡根据这一性质将该元素命名为“hydrogenium”(“生成水的物质”之意,“hydro”是“水”,“gen”是“生成”,”ium"是元素通用后缀)。19 世纪50年代英国医生合信(B.Hobson)编写《博物新编》(1855 年)时,把“hydrogen”翻译为“轻气”,意为最轻气体。
氢能的重要性
1.氢气压缩机
将氢源加压注入储气系统的核心装置,输出压力和气体封闭性能是其最重要的性能指标。全球范围内来看,各种类型的压缩机都有使用。隔膜式压缩机轸出压力极限可超过100MPa,密封性能非常好,因此是加虱站缓气压缩系统的最佳选择,但隔膜式乱气压缩机需采用极薄的金属液压驱动膜片将压缩气体与液油完全分高,液油压缩结枸和冷却系统也较为复杂,技术难度远高于常规压缩机。
2.高压储氢罐
加氢站储气系统的储氢容器,储气压力是其主要技术指标。氢气与传统工业气瓶的钢质内胆易发生氢脆反应,诱发容器壁裂纹生长,所以目前加氢站高压储氢主要采用碳纤,复合材料或纤维全缠绕铝合含制成的新型轻质耐压内胆,外加可吸收冲击的坚圈亮体,容器壁复合材料复杂的制备和成型工艺是储氦崆制造的主要技术壁垒。
3.氢气加注机
加注机为燃料电池汽车加注氢燃料的核心设备,加注压力是其主要参数。氢气加注机的加注压力高于20MPa标准的天然气加注设备,但其主要结构和工作原理与无然气加注机并无较大区别,相较于氢气压缩机和高压储缓耀而言技术难度较小,未来的发展方向在于加注系统智能化和安全性的拯高。
氢对人体的重要性
氢气可以被吸入的。不会对人体有伤害。
氢气虽无毒,在生理上对人体是惰性的,但若空气中氢气含量增高,将引起缺氧性窒息。与所有低温液体一样,直接接触液氢将引起冻伤。液氢外溢并突然大面积蒸发还会造成环境缺氧,并有可能和空气一起形成爆炸混合物,引发燃烧爆炸事故。
氢的三大特性
高穿透性,具有快速弥散能力
氢分子具有高度生物膜穿透性和细胞内弥散能力,能进入细胞核和细胞浆内 的各种细胞器结构,包括线粒体,既能进入正常的组织,也能进入缺血性区域,还能透过血脑屏障,这是一般的抗氧化剂和化学药物所无法达到的。对呼气中的氢气含量检测表明,吸入的氢气在10min内就经过血流分布全身。
高选择性,对功能性ROS具有保护作用
氢气的还原性较弱,仅选择性中和活性强和毒性强的活性氧(例如•OH),而对其他参与正常信号调节的自由基如•O2-和H2O2无不良影响。
高安全性,即使在高浓度下
H2的活性相当低,在没有催化剂或体温的情况下表现为惰性气体。H2与大多数化合物不起反应,包括室温下的氧气。氢气仅在高于527℃的温度下易燃,并且仅在H2浓度的爆炸范围(4%~75%)时,才通过与O2的快速链式反应而发生爆炸
氢与什么有关
成装氢能源必须得用在金属活动性顺利表里排在氢后面的金属,如铜、铂、金等。
氢的重要性英文
氢燃料,英文hydrogen fuel,可以缩写为HF。如:HFA意为氢燃料飞行器。
燃烧一克氢能释放出142千焦尔的热量,是汽油发热量的3倍。它燃烧的产物是水,没有灰渣和废气,不会污染环境。氢的重量特别轻,它比汽油、天然气、煤油都轻多了,因而携带、运送较不方便,但氢作为燃料仍然被认为将会成为21世纪最理想的能源。氢燃料作为能源的突出特点是无污染、效率高 、可循环利用。
在大自然中,氢的分布很广泛。水就是氢的大“仓库”,其中含有11%的氢。泥土里约有1.5%的氢;石油、煤炭、天然气、动植物体内等都含有氢。氢的主体是以化合物水的形式存在的,而地球表面约70%为水所覆盖,储水量很大,因此可以说,氢是“取之不尽、用之不竭”的能源。
氢的好处和坏处
不可以。
氢气无毒,有窒息性。
氢气有易燃易爆性,容易发生爆炸,所以纯氢有一定危险性。
氢气,化学式为H2,分子量为2.01588,常温常压下,是一种极易燃烧的气体。无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即在1标准大气压和0℃,氢气的密度为0.089g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量最小的物质,还原性较强,常作为还原剂参与化学反应。
氢的主要作用
柴油是石油经过常压分馏后得到的产物。如果直接由石油炼制得到,柴油中的硫、氮、氧含量较高,烯烃的含量也比较高。产品中烯烃的含量高则容易出现变色现象,而且还会影响机动车的使用寿命,对大气污染程度也相对大些。
为了克服上面这些问题、提高柴油的使用性能,在柴油的加工过程中,一般会引进了加氢工艺:一方面可以降低柴油中硫、氮、氧、烯烃的含量,提高产品的安定性好;另一方面也可以减少产品对大气的影响程度。
为什么会选择加氢精制的工序呢?
这还得从柴油的十六烷值说起。
十六烷值就是柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标,十六烷值越高柴油的燃烧性能越好,越不易产生爆震等非正常燃烧现象。它与柴油的标号不同:柴油标号只表明了柴油的抗凝固性能,而十六烷值是真正影响燃烧性能指标。
十六烷值大小与柴油组分的性质有关。一般说来,烷烃的十六烷值最大,芳香烃的最小,环烷烃和烯烃则介于两者之间。正十六烷(CN规定为100),1-甲基萘(CN规定为0)柴油的标准燃料是由正十六烷和2,2,4,4,6,8,8-七甲基壬烷(CN规定为15)按一定比例混合得出,在标准发动机上将试油与标准燃料进行比较,若试油与某一标准燃料的爆震程度相当,那么它与标准燃料均有同样的十六烷值,标准燃料的十六烷值可由下式计算:十六烷值=正十六烷体积分数+0.15×七甲基壬烷体积百分数。通常,焦化柴油十六烷值一般在50左右,常柴十六烷值一般在45左右,催柴的十六烷值一般在35左右。
同样的石油,其柴油的加工艺不同,得到的柴油的十六烷值也不尽相同:直馏柴油烷烃含量高,十六烷值高;催化柴油异构烷烃以及烯烃高于直馏柴油,故其十六烷值要低于直馏柴油;焦化柴油中烯烃和芳烃含量要高于催化柴油,所以它的十六烷值明显要低。经过催化加氢精制的柴油,由于其中的烯烃转变为烷烃,芳烃转变为环烷烃,故十六烷值提高,性能变好。
一般来说,轿车使用的轻柴油的十六烷值不应低于45。如果柴油的十六烷值低于工作条件要求,会发生燃烧延迟和不完全燃烧现象,甚至发生爆震,降低发动机功率,增加柴油消耗量。但十六烷值过高,也会使燃烧不完全而发生冒烟现象,并增加柴油消耗量。高速柴油机燃料的十六烷值约为40~56。加入少量的添加剂(如硝酸戊酯),也可提高柴油的十六烷值。
普柴和加氢柴油的区别
答1:
普通柴油经过常压分馏,产出的柴油硫、氮、氧含量高,烯烃含量较高,静止较短的时间会出现变色,若车用会影响车的使用寿命,而且会对大气产生相当大的污染。
加氢后的柴油硫、氮、氧、烯烃的含量都较低,安定性较好,能够长时间保存,而且具有环保要求。有的加氢装置因为有一少部分裂化剂能够影响柴油的凝点,使柴油的凝点降低,冷滤点降低。
焦化柴油十六烷值一般在50左右,常柴十六烷值一般在45左右,催柴的十六烷值一般在35左右。
答2:
根据柴油十六烷值的分布特点:
直馏柴油烷烃含量高,十六烷值高;
催化柴油异构烷烃以及烯烃高于直馏柴油,故其十六烷值要低于直馏柴油;
焦化柴油中烯烃和芳烃含量要高于催化柴油,所以它的十六烷值明显要低。
经过催化加氢精制的柴油,由于其中的烯烃转变为烷烃,芳烃转变为环烷烃,故十六烷值提高。
答3:
普通柴油硫含量都很高,很多柴油组分油都在2000PPM以上,
加氢柴油的硫含量可以做到很低,不过目前达到800--1000就可以了,再与其他组分调合。
氢的三大优点
【氢能源的优点】 1、燃烧性能好:点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快; 2、属于不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源; 3、发热值高:除核燃料外,氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的; 4、耗损少:可以取消远距离高压输电,代以远近距离管道输氢,安全性相对提高,能源无效损耗减小; 5、无毒、无污染; 6、多种形态:以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求; 7、利用率高:氢取消了内燃机噪声源和能源污染隐患,利用率高; 8、运输方便:氢可以减轻燃料自重,可以增加运载工具有效载荷,这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源; 9、减少温室效应:氢取代化石燃料能最大限度地减弱温室效应。 【氢能源】是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油、天然气可以直接开采。氢能源是公认的清洁能源,作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。