能源环境化学化石能源省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

化石能源（一）图0-1世界能耗在过去150年增加了20倍（1850-）表0-1世界一次能源或主要能源(PrimaryEnergy)使用量及起源分布图0-3世界发电燃料起源分布图（USAEIAReport）全球气候变暖趋势主要温室气体：二氧化碳(CO2):因为大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，森林又被砍伐，全球二氧化碳正以每年约六十亿吨量增加中。甲烷(CH4):产生自发酵与腐化变更过程及物质不完全燃烧，主要来自牲畜、水田、汽机车及填埋场排放。氧化亚氮(N2O):由化石燃料燃烧，微生物及化学肥料分解而排放出来。臭氧(O3):来自地面污染，如汽机车、发电厂、炼油厂所排放氮氧化合物及碳氢化合物，经光化学作用而产生臭氧。氟氯碳化物(CFCs):以CFC－l1、CFC－12及CFC－113占最大使用量。使用范围包含冷媒、清洗、喷雾及发泡等用途，同时这类化合物也是破坏臭氧层祸首。CO2浓度与暖化图0-10中国能源资源利用现实状况及预期中国能源供给形势当前展望表2.1原油、汽油与几个经典煤种元素组成城市燃气分类及性质一、人工燃气：1、于馏煤气：煤在隔绝空气情况下经加热干馏所得燃气。炼焦煤气是焦化工业副产品。炭化炉生产主要目标是取得煤气，所产焦炭普通供作气化炉原料，或用于直接加热。高温干馏煤气热值普通在18MJ／Nm3左右。2、气化煤气、水煤气：煤在高温下与气化剂反应所生产燃气，统称为气化煤气。气化煤气主要组分为氢气与一氧化碳，适宜于用作燃料气和化工原料合成气。热值普通在13MJ／Mm3以下。人工煤气中含有一氧化碳。一氧化碳是有毒气体。人工煤气比空气、液化石油气轻。3、高炉气：高炉气是炼铁时产生副产气，其主要组分是一氧化碳和氮气，热值只有在4－4.2MJ／Nm3。4、油制气：油制气是用石油系原料经热加工制成燃气总称。采取加工工艺，有蒸汽加氢气化法等。生产城市燃气方法尚局限于以重油或渣油采取热裂解法工艺。热裂解气以甲烷、乙烯和丙稀为主要组分，热值约为41－42MJ/Nm3转化法、热裂解法、部分氧化法和催化热裂解气含氢最多，也含有甲烷和一氧化碳，其热值与干馏煤气相靠近，热值约在17一21MJ/Nm3之间。二、天然气天然气主要性质和特点三、液化石油气(LPG)：主要组分为丙烷、丙稀、丁烷、丁烯等石油系轻烃类，多从油、气开采或石油加工过程中取得。当前，我国供给民用液化石油气主要由炼油厂催化裂解和催化重整装置中获取。油田气或凝析气田气中含有相当数量烃类，也可分离回收液化石油气。液化石油气主要特点煤组成煤组成表2.1原油、汽油与几个经典煤种元素组成标准煤是假设一个标准燃料，1千克重标准煤热值为29.308MJ。石油炼制及石油化学品RefineryFlowDiagrams化石能源选择冬天用什么取暖？用空调或用天然气？柴油车？汽油车？天然汽车？价格？环境保护？可靠性？HeatingvalueofFossilFuels2.2石油及天然气加工炼油及石化工艺HeatingvalueofFossilFuels焦耳(J)HeatingvalueofFossilFuelsHeatingvalueofFossilFuels汽油主要成份无铅汽油（Unleadedgasoline）清洁汽油（Cleangasoline）汽油成份汽油最主要性能为蒸发性和抗爆性抗爆(震）性（anti-knocking)中国汽油辛烷值甲基叔丁基醚(MTBE)DME,DIPE汽车尾气主要成份清洁汽油（Cleangasoline）清洁汽油优点尾气碳氢化合物排放源三元型催化式排气净化器三元型催化式排气净化器壳体用耐高温不锈钢制成，内部蜂巢式通道上涂有催化剂，催化剂成份有铂、钯和铑等稀土金属。三元型催化式净化器防污效果作业主要炼油及烯烃石化原料过程工艺BTEXbenzene,toluene,ethylbenzene,xyleneAlkylation加烷基裂解裂解反应作业以天然气为原料生产合成氨及甲醇以天然气或煤炭为原料生产合成氨及甲醇反应热成都天成碳一化工有限企业Endofthe2ndlecture2.3炼油及石油化学工业环境保护工艺及环境化学能源环境化学、化学工程、节能减排炼油厂及普通石油化学工业三废减排及处理废水处理废水预处理废水初级处理（除油、除渣）、生物二级处理（除有机物）、深度处理及再利用。炼油厂废水处理过程普通炼油厂废水处理过程主要水污染物质定义監測方法练习题ConceptofBODBiologicaloxygendemandBOD=ThOD–Leftover–EnergystoredasMicrobialBiomassSomeThODofacompoundisoxidized,someisleftover,andsomeisstored.高浓度废液炼油及裂解过程副产物及废物：含硫废碱液，含酚废