燃燒法

燃燒法

燃燒是一种放熱發光的化學反應,也就是化學能轉變成熱能的過程。專業定義:燃燒是可燃物與氧化劑作用發生的放熱反應,通常伴有火焰、發光和(或)發煙的現象(特點)。燃燒法是一種化學生產中的工藝。在化學中常常用來對物質進行成分分析。燃燒法也可以來鑑別紡織纖維或者用來處理廢棄物。生活垃圾一般可以通過燃燒進行發電,再通過國家電網,對居民進行供電。

基本介紹

  • 中文名:燃燒法
  • 外文名:combustion method
  • 所屬學科:化學
  • 定義:一種化學生產中的工藝
  • 實驗室用途:對物質進行化學成分分析
  • 生活用途:鑑別紡織纖維或者用來處理廢棄物
分類,氧瓶燃燒,氧彈燃燒,用途,鑑別紡織纖維,燃燒法分析物質成分,處理廢氣,

分類

氧瓶燃燒

針對含有濃度比較高的待測離子。

氧彈燃燒

針對含有濃度比較低的待測離子。
因為氧彈可以容納更多的氧氣,即使你的取樣量比較大也可以保證燃燒完全。而對於氧瓶它的最大取樣量一般不能超過50mg。氧氣的量也少,所以如果取樣量比較多的話,可能會燃燒不完全,影響檢測。

用途

鑑別紡織纖維

棉織品容易燃燒,燃燒很快,產生黃色火焰,有燒破布的氣味,灰末細軟,呈灰色。
麻織品燃燒快,產生黃色火焰和藍煙,有燒枯草和紙的氣味,灰燼呈灰色或白色。
毛織品遇火先捲縮後冒煙,然後起桔黃色火焰,有燒頭髮的臭味。灰炮較多,呈不定型黑鴇色塊狀,一壓立即成細末。離開火焰即停止燃燒。
絲織品燃燒時速度緩慢,先捲縮成一團,有燒頭髮的臭味但不及羊毛味重。燃燒後成黑色小球狀,用手指一壓就碎。離開火焰即停止燃燒。
粘膠纖維比棉燃燒快,產生黃色火焰,有燒紙的氣味。 灰燼極少,呈深灰色或淺灰色。
醋酸纖維燃燒緩慢,有火花,產生剌鼻的醋酸氣味,而且迅速熔化,滴下深褐色膠狀液。這種膠狀液不燃燒,能很快凝結成黑色有光的硬塊,但用手指一壓便研成細末。
錦綸纖維燃燒時沒有火焰,稍有芹菜氣味,纖維迅速捲縮,熔融成白色的膠狀,趁熱可以把它拉成絲,冷卻後成為堅韌的淺褐色硬球,不易研碎。

燃燒法分析物質成分

最先採用燃燒法分析有機物元素組成的人當屬法國化學家拉瓦錫(Autoine Laurent Lavoisier,1743-1794),他將已稱重的有機物(如乙醇、橄欖油、蜂蠟等)試樣置於水槽中的汞面上,再將一充滿氧氣的鐘罩扣在水槽中,加熱使有機物完全燃燒,冷凝後檢測生成H2O的質量、氧氣和CO2混合氣的體積以及用苛性鹼吸收CO2後剩餘O2的體積,即可推算出該有機物中含碳、氫、氧的質量分數。
此後,有道爾頓、蓋-呂薩克、貝采里烏斯、維勒等科學家依據類似的原理先後對實驗裝置和所用的氧化劑作了一些改進,使分析結果的準確性有所提高,但仍不理想。
1831年,德國化學家李比希(Justus Von Liebig,1803-1873)對燃燒法的裝置做了重大改革。他淘汰了汞槽和鐘罩,採用了下圖所示裝置。
燃燒法
其燃燒管是一根很長的硬質玻璃管,以炭火(或煤氣燈)加熱,管內採用氧化銅作氧化劑,反應產生的水分和CO2分別用裝有無水氯化鈣(或高氯酸鎂)和鹼石灰的乾燥管吸收,然後稱重,即可得出該有機物中所含碳、氫、氧三種元素含量的測定結果。李比希的這套分析儀很快就成為常規分析儀,被廣泛採納。對該裝置略作改動,還可檢測出有機物中氮元素的含量等。

處理廢氣

在廢棄物的處理中,燃燒法又分為直接燃燒和催化燃燒
燃燒法是利用廢氣中某些有害物質可以氧化燃燒的特性,使之燃燒變成無害物質的方法。燃燒淨化只能把有害物質燒掉,或者可以從中回收利用燃燒氧化後的產物,不能回收廢氣中含有的原來物質。被燃燒的物質大多數是有機溶劑和碳氫化合物,燃燒後生成CO2和水蒸氣,解決有害物質的污染。
直接燃燒
直接燃燒就是利用廢氣中可燃燒的有害氣體作燃料來燃燒的方法。操作溫度一般在700~800℃,有時可達1000℃以上。如果廢氣中可燃物質含量低,燃燒後產生的熱量小,不能維持燃燒,必須依賴輔助燃料來燃燒供熱,它只作為燃燒對象處理。
催化燃燒
催化燃燒時利用催化劑使廢氣中可燃物質在較低溫度下氧化分解的淨化方法。一般操作溫度控制在320~480℃。催化燃燒的淨化率為90%~95%。它只適用於含有可燃氣體、蒸汽的廢氣淨化,不適於含有大量塵粒霧滴的廢氣淨化。因為塵粒霧滴可以堵塞催化劑的床層,使催化劑活性降低。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們