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碳中性燃料

碳中性燃料(Carbon-neutral fuel)或稱為碳中和燃料,是不产生净温室气体排放或碳足迹的燃料。实际上,这通常意味着使用二氧化碳(CO2)作为原材料制造的燃料。目前拟议的碳中性燃料大致可分为合成燃料(Synthetic fuel)和生物燃料(Biofuel),碳中性燃料中的合成燃料是通过化学方式將二氧化碳加氫制成的,生物燃料是通过光合作用等自然消耗二氧化碳的过程产生的。 合成燃料所需要的二氧化碳可以是直接空氣捕獲、從烟道气或…

单元过程

化工单元过程也叫化工单元反应或化工單元程序,是总结各种化学工业生产过程得出的具有共同化学变化特点的基本过程,和化工单元操作不同。化工单元操作是具有共同的物理变化特点。化工单元过程和化工单元操作共同组成学习化工生产的最基本知识。 化工单元过程主要包括氧化、还原、氢化、脱氢、水解、水合、脱水、卤化、硝化、磺化、胺化、烷基化、酯化、碱溶、脱烷基、聚合、缩聚、催化等。 在化工单元过程中,反应速度起着非常重要的作用。

真空蒸馏

在189°C沸腾,瓶内处于真空状态,接受瓶只有70°C]] 真空蒸馏是种使待分离液体上方压强小于其蒸汽压的蒸馏方法。这方法适用于蒸汽压大于环境压力的液体。待分离液体沸点降低,真空蒸馏不一定需要加热。 实验室 实验室將真空蒸馏用于沸点太高或温度接近沸点时易起反应的液体。β-胡萝卜素等对高温敏感的物质須以真空蒸馏分离,可防止高温造成的化学反应。真空蒸馏比普通蒸馏有更少残留物。 工业 工业真空蒸馏有几項优点 ,沸点相近的混合物可能需要多級平衡…

核酸热力学

核酸熱力學是指溫度影響雙鏈DNA(dsDNA)的核酸結構。DNA变性(DNA denaturation)又稱DNA融化(DNA melting)是DNA雙螺旋解開成為兩條單股長鏈的過程。在過程中,使兩股長鏈上的鹼基相連的氫鍵會斷裂。 DNA的變性可以是溫度升高而產生的作用,也可能是其他化學物質如尿素的誘導。使DNA解開的融化溫度(Tm)是依DNA鏈的長度,以及特定核苷酸序列的組成形式而定。 基礎概念 雜交 雜交,又稱雜合,是建立在兩個以…

化学镀

化学镀(,也称无电镀)是一种利用化学反应在基体表面沉积金属或合金的表面处理工艺。该过程通过还原反应使溶液中的金属离子析出,并在基体表面形成均匀且致密的金属镀层。与需要外部电流驱动金属沉积的电镀不同,化学镀无需外部电源,也不要求基体材料具有导电性,因此也可用于塑料、陶瓷、玻璃等非导电材料的表面金属化处理。 化学镀层可赋予基体多种功能,包括装饰性、耐腐蚀性、导电性以及改善表面性能等。常见镀层材料包括镍、银及其合金,并广泛应用于反射镜面制造等…

渗透

細胞裡發生的滲透現象。]] 滲透是水分子經差異透性膜的擴散現象。它由高水勢分子區域(即低濃度溶液)經滲透移動至低水勢分子區域(即高濃度溶液),直到活細胞內外的濃度平衡為止。溶劑通常是水,但滲透也可發生在其他液體、超臨界流體和氣體當中。滲透與擴散一樣,都是被動的過程,不需要細胞提供能量。活細胞藉由滲透作用得到水分,但是也有可能因此喪失水分或得到過多的水分。 於不同溶液中的滲透 {{multiple image | width = 350 …

理论板

在许多分离过程中,理论板是一个假设的区域或阶段。在此区域内,物质的两相(如气相与液相)彼此达到平衡状态。这种平衡阶段也被称为平衡级、理想级或理论塔板。许多分离过程的运行性能取决于是否拥有一系列连续的平衡级,且增加此类平衡级的数量能够有效提升分离效果。换言之,增加理论板的数量可以提高分离过程的效率,无论该过程是蒸馏、吸收、层析、吸附还是其他类似的过程。 应用 理论板和塔板(或平衡级)的概念被广泛应用于许多不同类型分离过程的设计中。在工业规…

活性污泥法

的活性污泥系統]] 活性污泥法是一种污水的好氧生物处理法,由英国的克拉克()和盖奇()于1912年发明。如今,活性污泥法及其衍生改良工艺是处理城市污水最广泛使用的方法。它能从污水中去除溶解性的和胶体状态的可生化有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质,同时也能去除一部分磷素和氮素。 历史 1912年,克拉克(Clark)和盖奇(Gage)将污水装在玻璃瓶裡,进行实验。他们发现对污水长时间曝气,玻璃瓶裡会出现污泥,水质也得到明显…

热传导

热传导,是指在物体内部或相互接触的物体表面之间,由于分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动,而产生的热量传递现象,是热能从高温向低温部分转移的过程,是一个分子向另一个分子传递振动能的结果。各种材料的热传导性能不同,传导性能好的,如金属,还包括了自由电子的移动,所以传热速度快,可以做热交换器材料,而金屬傳導能力依次爲銀>銅>金>鋁;传导性能不好的,如石棉,可以做热绝缘材料。 一维稳态导热 在工业和日常生活中,大平壁的导热是最简单、最常见的…

量纲分析

量綱分析(dimensional analysis)又稱因次分析,是对物理体系中不同物理量的单位,依据π定理并且利用量纲和谐原则归纳出有关特征数(characteristic number)。物理学中物理量的量綱,可以用此法來分析或檢核幾個物理量之間的關係。 在语义上,“量纲”分析强调的是:物理量在科学体系中的归属,将繁复的导出物理量简化为“几个基本物理量(量)的核心类别(纲)”;“因次”分析强调的是:物理量的数学结构并描述幂次的变化,…

迪尔-格罗夫模型

迪尔-格罗夫模型(Deal–Grove model)用数学方法描述材料表面氧化物层的生长,特别用于预测和解释硅在半导体器件制造中的热氧化过程。该模型最早由快捷半导体的Bruce Deal 和安迪·葛洛夫于1965年发表,建立在在1950年代末期于贝尔实验室关于硅表面通过热氧化钝化的工作基础之上。该模型是CMOS器件和集成电路制造的重要步骤。 物理假设 模型假设氧化反应发生在氧化层与基底材料的界面处,而不是在氧化层与周围气体之间。: : …

熱傳播

热傳播(heat transfer)有三种方式: 热传导(heat conduction):一个分子向另一个分子传递振动能,使热能从高温向低温部分转移。各种材料的热传导性能不同,传导性能好的,如金属,还包括了自由电子的移动,所以传热速度快,可以做热交换器材料;传导性能不好的,如石棉,可以做热绝缘材料。 熱對流(heat convection):是指由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互掺混所引起的热量传递过程…

输运现象

气体的输运现象()表示一类气体由非平衡态转为平衡态的过程,主要有以下几类 : 动量高的分子与动量低的分子之间混合时,所产生的与黏性有关的分子运动过程; 能量高的分子与能量低的分子之间混合时,所产生的与热传导有关的分子运动过程; 系统中的分子由于分子数密度的差异,产生的扩散现象。 概述 处于非平衡态的热力学系统依据其偏离平衡态的程度一般可以分为近平衡态和远平衡态。一个处于近平衡态的物体,如果不受外界影响,即如果此物体系是孤立的话,经过充分…

传质

质量传递(mass transfer)又称為物质传递、質量傳送,简称传质或-{zh-cn:质传;zh-tw:傳質}-,是体系中的物质在浓度差、温度差、压力差、电位差等推动力作用下,从一处转移到另一处的过程。 分类 传质分为相内传质和相际传质两类,前者发生在同一个相内,后者则涉及不同的两相。 若以輸送物質分子的程序分類,可分為擴散及對流兩大類;其中擴散又可細分為普通擴散、壓力擴散、強制擴散及熱擴散(由濃度差、溫度差、壓力差、电位差及外力差…

冶炼

(TVA)的化工厂]] 冶炼是指从矿石中提取出金属单质的过程。自然界中的金属矿石一般是相应金属元素与氧、硫等元素形成的化合物,因此需要通过化学还原的方法使金属元素还原成单质。现代的冶炼工艺可以分为三大步骤:矿石准备、还原,以及精制。 历史 的冶铁工艺图解]] 人类能冶炼的第一种金属是铜,铜的冶炼工艺大约在公元前5000年出现。铜的冶炼方法出现后,人类又陆续获得了冶炼锡、铅,以及银的能力。18世纪,英国首创用焦炭取代木炭炼铁的近代高炉技术…

博登施泰数

{{Infobox physical quantity | name = 博登施泰数 | symbols = \mathit{Bo} | dimension = 无量纲 | derivations = \mathit{Bo}= \frac{u \cdot L}{D_\mathrm{ax}} }} 博登施泰数()是化学工程中描述流体流动特征的无量纲数。符号为Bo,由德国物理化学家命名。其描述的是流体的本体质量流动与轴向扩散之间的关系,即对…

捏合

捏合是指在固体物料中加入少量液体,制备均匀的塑性物料或膏状物料的过程。这类操作在制药业中应用广泛。捏合操作目的:是得到均匀混合物。处理物料的粘度或表观粘度都大于103厘泊,最高可达几亿厘泊。大多数是非牛顿流体,因此流动性极小。在捏合时,不可能象搅拌低粘度液体那样.利用分子扩散或湍流混合。捏合操作只有对处理物料的分散和混合两种作用。前者靠叶轮转动时产生的剪切力,把所需处理物料拉伸、撕裂成薄片,或者把固体颗粒聚集体粉碎和分散小直径颗粒。后者…

氢化

到催化剂表面,氢气解离 (2) 一个氢原子加成到双键的一个碳上,另一个碳原子仍附着在表面上 (3) 第二个碳原子加氢,产物分子离开催化剂表面]] 氢化也称为加氢,是一种用氢气和其他化合物反应的单元操作,通常发生在镍、钯、铂等催化剂表面。氢化通常用于还原未饱和的有机化合物或其他化合物。碳氢化合物的氢化可以还原掉分子中的双键和三键。典型的氢化过程是烯烃加氢,有一分子的氢气加入烯烃分子中。由于氢气不活跃,通常必须有催化剂的存在才能反应,无催化…

氧化还原反应

{{For|英文名称相同的-{zh-hans:操作系统; zh-cn:操作系统; zh-hant:作業系統; zh-tw:作業系統; zh-hk:作業系統; zh-mo:作業系統;}-|Redox (操作系统)}} 「給予」氟一個外層電子,使它們結合形成氟化鈉。鈉原子被氧化,氟被還原]] (強烈還原劑)加入粉狀高錳酸鉀(溫和氧化劑)中時,會發生劇烈的氧化還原反應並伴隨火焰]] 氧化還原反應(,全称为或)是一種化學反應,在这种化学反应过程…

垃圾焚烧

馬爾默的焚化爐.]] 垃圾焚烧,或称垃圾焚化,是一种废物处理的方法,過程中包含焚烧废物中有机物质,以缩减废物体积。焚烧與其他高温垃圾处理系统,皆被稱为“热处理”。焚化垃圾时会将垃圾转化为灰烬、废气和热力。灰烬大多由廢物中的無機物質組成,通常以固體和廢氣中的微粒等形式呈現。废气在排放到大气中之前,需要去除其中污染氣體和微粒。其餘残余物則用於堆填。在某些情況,焚化垃圾所產生的热能可用于发电、供暖。 焚化是其中一種将垃圾转换成能源的技術,其它…