登陆注册
29074400000010

第10章 生活保障——物态自然观

生活中,除了我们饮用的水有不同的物质形态外,其他的生活用品也有不同的形态的。就拿我们使用的燃料来说吧,有气态的、液态的、固态的等,虽然它们的形态各不相同,但是都具有可燃性,而且在我们的生活中有着不同的作用。

1.气态燃料

气态的燃料就是利用气体来进行助燃的一种能源。最常见的气态燃料主要有沼气、天然气以及煤气等。虽然它们都是气态的,但是组成成分却不同。你想知道这些不同气态物质是有什么样的成分组成的吗?让我们一起走进气态燃料的世界吧!

(1)沼气

生活在农村的孩子,对沼气应该不陌生吧!它是一种最常见的燃料,主要是由一些有机物质,例如庄稼的秸秆、杂草、树叶、人畜的粪便等废弃物,掺杂在一起,在一定的温度、湿度、酸度条件下,隔绝空气(一般是放在沼气池中),经发酵(微生物作用)而产生的一种可燃性气体。沼气不是某一种气体,而多种气体的混合物,含60%~70%甲烷,以及一定比例的二氧化碳、硫化氢、氮气和一氧化碳等。另外还含有少量硫化氢,这也是它略带臭味的原因。

在沼气发酵的过程中,微生物能够分解复杂的有机物质,其中的糖类、脂肪、蛋白质分解成比原来更为简单的物质,例如低级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。另外,由于被分解有机物质的菌类中含有甲烷菌种,因此在它的作用下,能把这些简单的物质变成甲烷,甲烷是沼气的主要成分,甚至有的时候沼气就是甲烷。

不同地方的沼气需要在不同的条件下进行发酵,按照发酵沼气所用的原料不同,可以将沼气发酵分为农村发酵、城市发酵和水生物发酵等。

首先是农村发酵,这是利用农村所拥有的原料来进行建设的发酵装置。这些原料有两种,分别是富含氮的原料和富含碳的原料。含氮的原料通常是指人、畜和家禽粪便,其含氮量比较高。这类原料中粪便经过了人和动物的胃肠系统的充分消化,一般颗粒细小,含有大量的低分子化合物,也是人和动物未吸收的中间产物,并且含水量较高。因此在进行沼气发酵时,不需要特殊的处理,就能够进行厌氧分解,并且产气速度快,发酵周期短。

含碳的原料是指农村用的秸秆和秕壳等农作物的残余物,这类原料富含纤维素、半纤维素、果胶以及难降解的木质素和植物蜡质,含碳量高,其碳氮比多在40:1以上。但是,这些原料在进行厌氧分解的时候,比富含氮的原料要慢得多,并且发酵的周期也较长。由于秸秆类富含碳的原料,一般干物质的含量比富氮原料要高一些,并且它们的重量比较小,因此在把它们放入沼气池的时候容易飘浮形成浮壳层。因此,在利用这些原料之前要做一些特殊处理,以便提高原料的产气速率和利用率。

其次是城镇发酵,是利用有机废物废水来进行发酵的。这些有机废水主要包括人粪尿、生活污水、有机垃圾、有机工业废水、废渣和污泥等。例如酒精蒸馏废液、酵母厂的废水、抗菌素厂废水、豆制品厂废水、制酱厂废水和纸浆废水等,都是一些含有不同量蛋白质、脂肪和碳水化合物的原料,也是进行制造沼气的好原料。与天然有机物相比,它更容易分解一些。

再次是水生植物发酵,它是一种利用水生物作为原材料进行发酵的装置。这些水生物主要包括水葫芦、水花生、水浮莲和其他水草和藻类等。这些水生植物的最大特点是对太阳能力有很强的利用力,并且繁殖速度也很快、产量比较高。另外,这些水生植物的组织非常鲜嫩,极易厌氧分解。因此用它们作沼气原料,具有产气快、周期短的特点。但是唯一不足的是,这些水生植物体内有气室,容易飘浮,如果直接放进沼气池的话,不容易集中到一起。因此,用作沼气发酵原料时,需要晾干或堆沤2天后再放入沼气池。这样一来,效果会比较好,能够达到产气快、利用率高的目的。

为什么人们喜欢把沼气当作生活的燃料呢?沼气具有成本低,污染少,原料充足的特点,因此特别适合农村使用。另外,沼气的产生是由于利用一些生活废品,这就能达到废物利用的目的,是一种比较环保的能源。并且沼气的使用范围很广,可以用来家庭照明、做饭;还可以用于农业生产,如温室保温、烘烤农产品、沼气防蛀、储备粮食、水果保鲜等。沼气也可发电,做农机动力,大、中型沼气工程生产的沼气可用来发电、烧锅炉、加工食品、采暖或供给城市居民使用。

(2)天然气

什么是天然气呢?它是不是自然形成的气体呢?天然气是由埋藏在地下的古生物,经过上亿万年的高温和高压等作用,从而形成的一种可燃气体。它是一种无色无味无毒、热值高、燃烧稳定、洁净环保的优质燃料。其主要成分是甲烷,是一种主要由甲烷组成的气态化石燃料。它主要存在于油田和天然气田中,也有少量出现在煤层中。

既然天然气是一种埋藏在地下的能源,那么人们是怎么样开采天然气的呢?其实,并不是所有的天然气都可以为人类服务,有一些天然气是不能被开采的,例如溶解态、吸附态和固态水合物天然气;只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏,才能被开发利用。天然气和煤、石油一样,是一种一次性能源,虽然在地下有很大存储量的天然气,但是由于开采量和利用量比较大,因此它将要变成一种十分宝贵的能源。在生活中,它主要应用于居民的生活燃料、汽车、船舶、飞机等交通运输工具的燃料。由于它热值高,燃烧产物对环境污染少,因此被认为是优质洁净燃料,也是最受欢迎的燃料。

一般情况下,天然气的开发地和使用地不在一起,正由于此,商家们则需要解决天然气的运输问题。这就需要把气态的天然气转化为液态,而天然气的主要成分是甲烷,其临界温度较高,在常温下无法仅仅靠加压使其液化。因此,为了解决这个问题,人们做了专门的研究,目前这一研究已经成为一个专门的技术,并且正在以迅猛的速度发展。液化天然气技术除了用来解决运输和储存问题外,还广泛用于天然气使用时的调峰装置上。

天然气能够成为人们喜爱的燃料,主要是因为它具有许多优点,例如绿色环保、经济实惠、安全可靠、改善生活环境等。因此,天然气已经成为现在主要的家用燃料,是人们生活的必须物质之一。

(3)煤气

煤气是一种以煤为原料加工制得的含有可燃成分的气体。它是一种比较普遍的家用燃料,无论在农村还是在城市,都是一种比较受欢迎的燃料。但是,与其他两种气体燃料相比,煤气的安全性不大。特别是冬季,如果通风不好,容易造成一氧化碳中毒,也就是我们常说的煤气中毒。

煤气主要分为两种,一种是由煤气化得到的水煤气、半水煤气、空气煤气,这些煤气的发热值比较低,因此又统称为低热值煤气;另一种是在煤干馏法中焦化得到的气体,称为焦炉煤气,这是一种中热值煤气,可供城市居民使用燃料。由于煤气中含有大量的一氧化碳和氢气,所以也是重要的化工原料,可以用来合成氨、甲醇等。因此,将用作化工原料的煤气称为合成气,从天然气、轻质油和重质油中也可以提取煤气。

2.液态燃料

生活中,不仅有气态的燃料,而且还存在着液态燃料,要不然火车就不能运行,汽车就不能飞奔,飞机就无法起飞,轮船就不能航行。那么,这些液态的燃料主要有哪些呢?它主要包括石油、汽油和柴油等,这也是我们最常见的三种液态燃料。

(1)石油

石油又称原油,是从地下深处开采出来的棕黑色、可燃的粘稠液体。它主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化而形成的,与煤、天然气一样,也属于化石燃料。

目前为止,关于石油的成因有两种说法。一种是无机论,他们认为石油是在基性岩浆中形成的;另一种是有机论,他们认为石油是各种有机物,例如动物、植物、特别是低等的动植物等,灭亡以后埋藏在地下,在物理化学的作用下,经过漫长的演化而逐渐形成。

石油的原油颜色非常丰富,有红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明等颜色。它本身含有胶质、沥青质等,含这些物质越多,石油的颜色就越深。不过,衡量石油质量的好坏不是颜色越深越好,而是颜色越浅油质越好。透明的原油可直接加在汽车的油箱中代替汽油使用。但是,大部分的石油都是含有胶质、沥青等物质的,因此必须在提炼之后才能使用。

石油是一种以碳氢化合物为主,具有特殊气味、有色、可燃性油质混合液体燃料,和天然气不同的是,天然气是以气态的碳氢化合物为主、具有特殊气味的、无色的、易燃的混合气体燃料。因此,有的时候它们之间的使用是可以互换的。不过,石油要经过提炼才能被使用。那么,它又是通过何种方式提炼出来的呢?

石油的冶炼加工包含一次加工和二次加工两个过程。在石油加工的过程中,石油依次提炼出的产品是沥青、燃料油、石蜡、润滑油、重油、柴油、煤油、汽油、石油气、塑料等。现在市场上主要的石油产品有汽油、煤油、柴油、润滑油、化工轻油、燃料油、溶剂油、石蜡、沥青、石油焦、液化气、丙烯、炼油苯类等。

(2)汽油

汽油是在石油提炼的过程中,得到的一种液态燃料。它是目前使用最广泛,同时也是消耗量最大的液体燃料,主要用于汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林用飞机的燃料。

根据它不同的沸点,汽油也分为不同的种类。目前流通的商品汽油,按汽油在汽缸中燃烧时抗爆震燃烧性能的优劣来区分,标记为辛烷值70、80、90或更高。标记号越大,汽油的性能越好。另外,在商品汽油中一般都有添加剂(例如抗爆剂——四乙基铅等),用来改善汽油的使用与储存性能。但是,这种添加剂能够对环境造成污染,因此为了更好地保护环境,今后将会限制芳烃和铅的含量。

飞机的飞行使用的也是汽油,然而不同的是,它所使用的是飞机专用汽油,称为航空汽油,又叫喷气燃料,主要供喷气式飞机使用。它的沸点为60℃~280℃或150℃~315℃。这种特殊的汽油是根据飞机的飞行需求而研制的。

由此可知,汽油是一种非常重要的液态燃料,无论是地上行驶的汽车,还是天上飞的飞机,都离不开它。不过,汽油在使用的过程中,如果不充分燃烧,也会在一定程度上污染环境,因此要做到合理利用,提高汽油的利用率。

(3)柴油

柴油和汽油一样,也是在石油的提炼过程中提取出来的一种液体燃料。和汽油不同的是,柴油的沸点要高一些,一般在180℃~370℃或者是350℃~410℃之间,根据这一点,柴油又可以分为沸点在180℃~370℃的轻柴油和沸点在350℃~410℃之间的重柴油。另外,柴油的应用对象也与汽油的不尽相同,柴油适用于大型车辆和船舰等。

大型的汽车上有高速柴油机装置,比汽油机省油,因此柴油需求量增长速度大于汽油。目前有一些小型汽车也改用柴油。但是,有一点要注意的是,在使用柴油的时候,一定要注意柴油质量,燃烧性能和流动性好的柴油为上等柴油。

同类推荐
  • 改变人生的一杯水

    改变人生的一杯水

    本书收录的故事多为励志故事、真情故事、传闻逸事等。内容包括:“改变人生的一杯水”、“请你证明我是一个坏人”、“冤仇拍卖会”、“爱有一米深”、“最后的小偷”、“床头婴”等六辑。
  • 超人学校

    超人学校

    为了躲避黑水晶星球影子巫师的入侵,李大奇和他的爸爸妈妈从梦星回到了地球。在童话镇他们遇到了很多奇怪的事情:童话镇小学马校长制作了很多玩具兵;黑水晶星球的人入侵地球时,桔子骑士莫名现身……具有超能力的李大奇和马校长决定训练并率领童话镇小学的学生们前往黑水晶星球,他们最终成功打败了影子巫师,并且拯救了被影子巫师囚禁在黑水晶星球的人们。
  • 雄才伟略的政治家(2)

    雄才伟略的政治家(2)

    本书精选荟萃了古今中外各行各业具有代表性的有关名人,其中有政治家、外交家、军事家、谋略家、思想家、文学家、艺术家、教育家、科学家、发明家、探险家、经济学家、企业家等,阅读这些名人的成长故事,能够领略他们的人生追求与思想力量,使我们受到启迪和教益,使我们能够很好地把握人生的关健时点,指导我们走好人生道路,取得事业发展。
  • 探险历险故事(感动青少年的惊险历险故事)

    探险历险故事(感动青少年的惊险历险故事)

    我们编辑的这套《感动青少年的惊险历险故事》,共有10本,包括《荒岛历险故事》、《海上历险故事》、《沙漠历险故事》、《森林历险故事》、《古堡历险故事》、《登山历险故事》、《空中历险故事》、《野外历险故事》、《探险历险故事》和《恐怖历险故事》。这些作品汇集了古今中外著名的惊险、历险故事近百篇,其故事情节惊险曲折,引人入胜,阅读这些故事,不仅可以启迪智慧、增强思维,还可以了解社会、增长知识。
  • 胡桃树丫丫

    胡桃树丫丫

    《他·她书系:胡桃树丫丫》讲述胡桃树丫丫还是一棵树苗,胆怯,害羞,还没学会和别的树说话。也没有学会和孩子说话?她很瘦弱,身体上只有稀疏的几个小丫权,上面挂着两三片树叶,不会开花,自然也不会结果了。她喜欢用一片树叶捂着自己的脸,仰着脑袋,从指缝里面偷偷打量周围的世界。
热门推荐
  • 重生大亨传

    重生大亨传

    重新回到属于自己的九十年代,赵家成开始了一段不一样的人生。
  • 忧伤的羽翼

    忧伤的羽翼

    为什么?你就为了她就为帮她出一口气,就向着我们几个说这个闺蜜没得做了。是的,当你说出这话时我们再也不会再信你,我们的关系就重现在断了吧。记住你的选择到时不要来哭着找我。。。。她们会发生怎么样的故事结局会怎么样呢?。。。。。。。。
  • 我愿倾尽一生找你

    我愿倾尽一生找你

    两个人在一起,会面对着家世,地位,财富,思想等诸多问题的困扰,而男主利桥陌,女主艾歌在各个方面都配,绝配,都以为他们是世界上最幸福的一对,然而,世事难料,一次巨变,让他们彼此分别这一世不会再相见,本应该悲剧收场,但是几年后,李雯一的出现打破了看似平静的昆市那一汪湖水。
  • rika的日常

    rika的日常

    mylifemywretchedlife
  • 残叶传奇

    残叶传奇

    江湖上有八大剑客,但是张叶不一样,他不但是剑客,他是百年第一个侠客,他是我笔下第一个侠客,也是第一个真正自己成长起来的侠客从复仇,到醒悟,他的传奇,就是在树立江湖百年不曾有过的侠客之心。本书初名《乾坤幻剑录》因为重名而改为此。
  • 转角遇到我的爱

    转角遇到我的爱

    这本书是寄过《转角遇到tfboys》的。此书为TFBOYS与三小枚之间的爱情火花。在一次不经意转角,6人有了一份爱的契约,在接下来的日子里,先是在一起,然后么么哒,最后啪..啪!!NONONO,是爱在一起。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 东乡族文化形态与古籍文存

    东乡族文化形态与古籍文存

    《甘肃少数民族古籍丛书》是在甘肃省委、省人民政府的重视下,由省少数民族古籍整理出版规划领导小组办公室搜集、整理、出版的系列丛书。本丛书依照突出优势、由近及远的原则,收入不同文种、下同版本的民族古籍、文献资料和译本,也适当辑录一些氏族古籍研究的优秀成果;本丛书内容包括政治、经济、历史、语言、文字、哲学、宗教、艺术、天文、历法、地理、医药、民俗、文物等学科。
  • 与君言欢

    与君言欢

    初遇陆行周时,他是燕国派来大齐的质子,她是辛者库掌事嬷嬷的养女。狼狈不堪的陆行周问她:“你叫什么名字?”她巧笑晏晏:“我叫沈愿。”陆行周回燕的第三天,大齐传来消息:沈愿,殁了。七年后陆行周继位,改国号为周,娶了大齐的公主,沈言欢。又是一年春天,陆行周亲自上了周齐的战场,却在千钧一发之际,被她的皇后暗算,撒手人寰,周王朝,败。沈言欢一尺白绫,香消玉损。你所看之处,皆为假象。1v1,架空,结局并不是文案中的那样,文案是我乱编的。
  • 春光荏苒

    春光荏苒

    父母双亡的少年遇到心怀情结少女,两人在偶然中相遇,在平淡中相诉,在开解中释怀。。。