煤燃烧会产生什么有害气体?
煤炭燃烧后会产生CO2之类的气体。
煤燃烧会产生二氧化碳之类的气体,煤的成份包括有机质和无机质。构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。
煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分。
扩展资料:
煤燃烧注意事项:
如果不小心中了煤气,先把门窗打开,到通风的地方,穿厚点,以防冻感冒。赶紧找原因,看是哪里的问题。
生煤炉必须要装上烟筒,向外抽烟,烟筒尽量向外多出一部分,不然离窗户太近烟又回屋。在烟筒伸向外面的接口处,尽量接个弯头,口朝下,防止有风时逆流,烟都从烟筒吹回来。
煤渣要经常掏掏,不然堵满了也会影响取暖效果,晚上尽量在换完煤后封上煤炉,以免烧的太快,来不及换火就熄灭。
参考资料来源:人民网-煤炭怎么用 专家支新招
煤炭燃烧后会产生CO2之类的气体
煤的成份包括有机质和无机质。
1、构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上。
2、煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分。
这些气体都是可以造成温室效应的,如果是不完全燃烧,就会产生CO等的有害气体,他会阻止血液中的细胞和氧结合,长时间会造成人昏迷。甚至死亡。
煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成,而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上木炭主要成分是碳元素。
煤炭是地球上蕴藏量最丰富,分布地域最广的化石燃料。构成煤的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。
煤炭被人们誉为“黑色的金子”、“工业的食粮”,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。进入二十一世纪以来,虽然煤炭的价值大不如从前,但在目前和未来很长的一段时间之内,煤还是我们人类的生产生活必不可缺的能量来源之一。
煤在氧化升温过程中,会释放出CO、CO2、烷烃、烯烃以及炔烃等指性气体。
这些气体的产生率随煤温上升而发生规律性的变化,能预测和反映煤自然发火状态.CO贯穿于整个煤自然发火过程中,一般在50℃以上就可测定出来,出现时浓度较高;烷烃(乙烷、丙烷)出现的时间几乎与CO同步,贯穿于全过程,但其浓度低于CO,而且在不同煤种中有不同的显现规律;烯烃较CO和烷烃出现得晚,乙烯在110℃左右能被测出,是煤自然发火进程加速氧化阶段的标志气体,在开始产生时,浓度略高于炔烃气体;炔烃出现的时间最晚,只有在较高温度段才出现,与前两者之间有一个明显的温度差和时间差,是煤自然发火步入激烈氧化阶段(也即燃烧阶段)的产物。因此,在这一系列气体中,选择一些气体作为指标气体,以及准确检测,就能可靠判断自然发火的征兆和状态。
目前,国内外可作为煤自然发指标气体主要有CO、C2H6、CH4、C2H4、C2H2、△O2(△O2为氧气消耗量)等及其生成的辅助性指标。
1)随着煤种的不同,煤自然发火氧化阶段(缓慢氧化阶段、加速氧化阶段、激烈氧化阶段)的温度范围、气体产物和特性都不同。
2)各煤种从缓慢氧化阶段的气体产物优选为灵敏指标的为:褐煤、长焰煤、气煤、肥煤以烯烃或烷比为首选,以CO及其派生的指标为辅,而焦煤、贫煤和瘦煤则以CO及其派生的指标为首选,C2H4或烯烷比为辅;无烟煤和高硫煤唯一依据是CO及其派生指标。
3)C2H4可用于气体分析法中表征低变质程度煤着火征兆的灵敏指标,同时也可以作为判断煤自然发火熄灭程度的指标;C2H4/C2H2比值可以更准确地表征煤着火温度的最高温度点,结合其他参数可用于判断着火前的时间。
因此,必须充分认识到CO并非唯一的煤自然发火气体指标。它还有许多不足:检测温度范围极宽;CO产生量同煤温之间的关系不明确,特别是在现场复杂条件下,受风流、煤体原生气体组分、测点选择及生产过程等因素影响,难以确定煤氧化自燃的发展阶段,使预测预报的准确率和精度降低。
1.颗粒性废气
主要是生产过程中产生的污染性烟尘,其来源主要有水泥厂、重型工业材料生产厂、重金属制造厂以及化工厂等。在生产中,此类企业所需原料需要经过提纯,由于杂质较多,提纯后的可燃物不能完全燃烧、分解,因此以烟尘形态存在,形成废气,排放至大气中引发空气污染。
2 .气态性废气
目前气体性废气主要有含氮有机废气、含硫废气以及碳氢有机废气。
(1)含氮废气
此类废气会对空气组分造成破坏,改变气体构成比例。尤其是石油产品的燃烧,在工业生产中石油产品的燃烧量巨大,而石油产品中氮化物含量大,因此废气中会含有大量氮氧化物,若排放到空气中会增加空气氮氧化物含量,对大气循环造成影响。
(2)含硫废气
含硫废气会对人们的生活环境造成直接危害,这是由于其同空气中的水结合能够形成酸性物质,引发酸雨。而酸雨会对植物、建筑以及人体健康造成损害,尤其会影响人的呼吸道。另外还会对土壤和水源造成影响,造成二次污染。
(3)碳氢有机废气
该类废气统称烃类,是一种有机化合物,主要由碳原子和氢原子构成。此类废气扩散到大气中会对臭氧层造成破坏引发一系列问题,影响深远。例如臭氧层破坏会加重紫外线的照射,而紫外线会对人的皮肤造成伤害,引发各类健康问题。
另外紫外线照射度的改变也会对生态系统以及气候造成影响。
矿井空气中往往增加有毒有害气体,它们主要是一氧化碳、二氧化氮、硫化氢、氨和氮气、二氧化碳、沼气(瓦斯)、氢气等有毒、有害气体,这些气体的主要特点及对人体的危害,下面介绍给大家:
一、有毒气体
1、一氧化碳: 这种气体主要产生在矿井发生火灾及瓦斯、煤尘爆炸过程中。它无色、无味、无臭,比一般空气轻,多存在于巷道中上部,是一种毒性很大的气体。当空气中的浓度达到0.4%时,短时间内会使人丧失知觉,很快死亡。
人中毒昏死后,脸、嘴唇粉红色,大腿、腋下有皮下小红点。
《规程》第101条规定:井下一氧化碳浓度不得超过0.0024%(24ppm)。
2、二氧化氮:这种气体主要来源于井下放炮工作。纯的二氧化氮是红棕色气体,井下的二氧化氮已经被风流冲淡了,所以一般为灰白色,它有强烈的刺激味,比一般空气重,多存在于巷道中下部,它是一种剧毒气体,对人的眼睛、呼吸道及肺部组织具有强烈的腐蚀作用,能引起肺水肿、肺心病等。当空气中二氧化氮浓度达到0.025%时,能使人在短时间内死亡。这里应特别注意的是这种气体中毒往往有拖后性,常在升井4—6小时后发作,必须引起重视。
《规程》规定:井下二氧化氮不得超过0.00025%。
3、二氧化硫:它主要由含有硫磺的煤炭氧化和煤炭自燃产生,以及在含硫煤层中进行爆破时产生。这种气体无色,有强烈的硫磺气味,比一般空气重,多存在于巷道中下部,二氧化硫对人的眼睛和呼吸系统有强烈的刺激作用。当它在空气中的浓度达到0.05%时,会引起支气管炎、肺气肿,严重的短时间内能造成人的死亡。
《规程》规定:井下的二氧化硫不得超过0.0005%。
4、硫化氢:硫化氢气体经常存在于煤层中,在落煤过程中自然放出,井下有些物质腐烂和含有硫的矿物遇到水时也可以分解出硫化氢。这种气体无色、微甜、有臭鸡蛋味,比一般空气重,多存在于巷道中下部,它是一种有强烈毒性的气体,对人的眼、鼻、喉的粘膜有刺激作用。当空气中浓度达到0.1%时,短时间内会使人死亡。
《规程》规定:硫化氢不得超过0.00066%;
另外,个别煤矿井下有氨气,《规程》规定井下氨气不得超过0.004%。
二、有害气体
1、氮气:煤层中本来就有,另外井下坑木腐烂也产生一部分,氮气是井下有害气体的一种,空气中约占79% 。这种气体无色、无味、无臭,比一般空气轻,多存在于巷道中上部,不支持燃烧,煤矿常用它防灭火,这种气体无毒,但当氮气浓度升高时,氧气浓度相对减少,可引起缺氧窒息事故。
注意:这种气体《规程》虽然没有具体的浓度规定,但井下大量存在,煤矿井下必须加强重视,加强防范。
2、二氧化碳:主要来源是工作人员呼吸、煤中本来就有、煤氧化、坑木腐烂、放炮、火灾、井下大小便等。其特点是无色,略有酸味,比一般空气重,多存在于巷道中下部,不支持燃烧,易溶合在水中,对人的呼吸有刺激作用。空气中约占0.04% 。对人的作用浓度:二氧化碳达到1%时,呼吸加快;二氧化碳达到5-8%,呼吸加快1倍以上,10%以上能使人昏死,昏死后脸、嘴唇紫红色,大腿、腋下有紫斑。
《规程》规定:在采掘工作面进风流不得超过0.5%;在采掘工作面和采区的回风流中不得超过1.5%;在矿井总回风巷和一翼总回风巷不得超过0.75%。
3、瓦斯(俗名叫沼气):(在瓦斯防治部分讲述)
4、氢气:主要来源是煤矿井下发生火灾、爆炸、井下充电。主要特点是无色、无味、无臭,比一般空气轻,多存在于巷道中上部,这种气体能燃烧也能发生爆炸(爆炸界限4~74%)。主要危险是当井下发生火灾,灭火过程中用水灭火时,产生大量氢气,这种高温气体极容易造成灭火人员的烧伤、灼伤事故,也能发生燃烧、爆炸事故,所以在灭火过程中应特别引起重视。
《规程》规定:井下不允许超过0.5%。
三、矿内有毒有害气体主要防治措施
在煤矿生产过程中应如何防治以上有毒有害气体呢?我们在井下一般采取以下的主要措施:
1、首先煤矿应加强通风,向矿内连续供给新鲜风流,使上述的有毒有害气体达到《规程》规定的安全浓度以下。
2、抽放瓦斯(当采煤工作面瓦斯涌出量大于5立方米/分钟、掘进工作面大于3立方米/分钟,通风解决不了问题时,必须抽放)。
3、向煤层灌入石灰水可以减少硫化氢和二氧化硫的浓度。
4、井下放炮干燥的工作面必须使用水炮泥、放炮前后必须喷雾洒水;待炮烟吹散后才能进到工作面进行其他工作。
5、井下生产过程中要千方百计防止煤炭自燃,因为煤炭自燃能产生大量一氧化碳和二氧化硫等剧毒气体,很容易造成井下人员伤亡事故。
6、在井下生产过程中要采取综合防尘措施,以防煤尘爆炸事故。
7、发生爆炸、火灾、煤与瓦斯突出等事故时,必须迅速及时的佩带自救器,防造成井下大量人员造成中毒伤亡事故。