乙醇的毒性是哪个级别
微毒。
乙醇在常温常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,低毒性,纯液体不可直接饮用;具有特殊香味,并略带刺激;微甘,并伴有刺激的辛辣滋味。易燃,其蒸气能与空气形成爆炸性混合物,能与水以任意比互溶。能与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶,相对密度(d15.56)0.816。
乙醇的用途很广,可用乙醇制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上也常用体积分数为70%~75%的乙醇作消毒剂等,在国防化工、医疗卫生、食品工业、工农业生产中都有广泛的用途。
燃料乙醇是燃烧清洁的高辛烷值燃料,是可再生能源。 乙醇不仅是优良的燃料,它还是优良的燃油品改善剂。
其优良特性表现为:乙醇是燃油的增氧剂,使汽油增加内氧,充分燃烧,达到节能和环保的目的;乙醇还可以经济有效的降低芳烃、烯烃含量,即降低炼油厂的改造费用,达到新汽油标准。
扩展资料:
广泛用于医用消毒(体积分数为75%±5%的乙醇溶液常用于医疗消毒)。
一般使用 95%的酒精用于器械消毒;70~75%的酒精用于杀菌,例如75%的酒精在常温(25℃)下,一分钟内可以杀死大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、白色念球菌、铜绿假单胞菌等;更低浓度的酒精用于降低体温,促进局部血液循环等。
例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率。
乙醇的物理性质主要与其低碳直链醇的性质有关。分子中的羟基可以形成氢键,因此乙醇黏性大,也不及相近相对分子质量的有机化合物极性大。
铁在生活中分布较广,占地壳含量的4.75%,仅次于氧、硅、铝,位居地壳含量第四。纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属,用于制发电机和电动机的铁芯,铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等,是工业上所说的“黑色金属”之一(另外两种是铬和锰)(其实纯净的生铁是银白色的。
铁元素被称之为“黑色金属”是因为铁表面常常覆盖着一层主要成分为黑色四氧化三铁的保护膜)。另外人体中也含有铁元素,+2价的亚铁离子是血红蛋白的重要组成成分,用于氧气的运输。
参考资料:百度百科——乙醇
频繁发生的自然灾害再次敲响了气候变化的警钟,提醒人们必须立即采取有力措施控制全球气候变暖。在艰巨、复杂的挑战面前,中美两国看到了同样的机会——发展可再生能源与提高能效。2009年2月,希拉里访华时强调了美中两国加强清洁能源和气候变化领域合作的重要性,并对两国在清洁能源等领域已开展的合作表示赞赏。对可再生能源政策与重点行业节能的减排效应进行测算,对我国制定进一步的可再生能源发展规划和节能减排政策具有重要的参考价值。一、中美能源消费结构对比分析美国能源署对能源大的分类为:液体燃料、煤炭、天然气、可再生能源和生物能源、电力。相对中国来说,美国的能源类型更为多元化,可再生能源和生物能源已经在工业、民用和商业部门广泛应用。图1显示,2008年,美国96%的煤炭用于工业(与中国工业部门耗煤比例基本相当),其他部门的煤耗非常少,其中交通业的煤耗为0。对液体燃料来说,美国70%的液体燃料用于交通,24%的液体燃料用于工业,商业和民用消费的液体燃料非常少。对天然气来说,美国48%的天然气用于工业,30%用于民用。对可再生能源和生物能源来说,79%用于工业,17%用于民用。对电力来说,美国37%的电力用于民用,35%的电力用于商业,28%的电力用于工业,交通的电耗为0。对电损耗来说,37%的电损耗出现在民用部门,36%的电损耗出现在商业部门,27%的电损耗出现在工业部门。为了便于对比分析中美能源消费,将中国经济系统分为工业、商业、交通和民用四大产业部门。根据数据的可得性,将国内的能源类型分为煤炭、液体燃料、天然气和电力。其中液体燃料按照世界能源委员会的定义,指煤油、柴油、石油及任何同等的液体燃料。由图2显示,2005年,中国95.3%的煤炭用于工业,0.7%的煤炭用于商业,0.3%的煤炭用于交通业,3.7%的煤炭用于民用部门。对液体燃料来说,中国74.6%的液体燃料用于工业,5.6%的液体燃料用于商业,18.9%的液体燃料用于交通业,0.9%的液体燃料用于民用部门。对天然气来说,中国76%的天然气用于工业,4.3%的天然气用于商业,2.8%的天然气用于交通业,17%的天然气用于民用部门。对电力来说,中国78.6%的电力用于工业,8.4%的电力用于商业,1.7%的电力用于交通,11.3%的电力用于民用部门。4类能源在中国工业部门中的消费都超过了70%,尤其是煤炭,在工业部门的消费比例高达95.3%。可见,中国目前的节能减排潜力将主要存在于工业部门。美国的能源消费结构相对我国来说是较为合理的。对比人均能耗和人均GDP能耗更能说明这种能源消费结构的经济意义。图3显示,美国和日本这样的发达国家人均能耗远远高于我国,但是美国和日本的人均GDP能耗却非常之低,仅为我国的0.19倍和0.12倍。这主要得益于这些国家工业生产领域能源消费结构的合理性和能源的高效利用,也得益于这些国家的第三产业发展迅猛。印尼的工业特别是重工业发展迟缓,而人均GDP水平与我国较为接近,人均GDP能耗都比我国低很多,仅为我国的0.4倍。人民币币值过低是造成我国人均GDP能耗高的一个原因,但能源消费结构不合理、能源的低效利用仍是我国人均GDP能耗高的主要原因。另外,从图1、图2对比看,美国民用部门的电消费比例为中国的3.3倍,而且电损耗的比例在4个部门中最高。美国民用部门的天然气消费比例为中国的1.8倍。并且2005~2008年美国能源消费总量年均为中国的1.5倍,美国人口数不及中国的1/4。可见美国的人均居民能源消费远比中国高。根据生产空间和二氧化碳处理空间(与能源消费成正比)算出的2005年人均生态足迹,美国人的为10公顷,世界平均为2公顷,中国人的仅为1公顷。美国的大量生产、大量消费的经济运行方式和生产高效、消费低效的国民文化,是促成美国民用部门能源消费比例较高的主要原因,这一点是不值得我们借鉴的。下面将分析各类能源在中国42个细分的产业部门之间的消费结构,便于从中观层面掌握我国各类能源的消费结构,制定可操作的产业节能减排计划。二、2005年中国42个产业部门的能源消费结构分析参考《中国能源统计年鉴》对九类能源:煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然气和电力在48个产业部门的消费量统计,并对照中国2005年62个部门投入产出表的部门分类,根据项目研究需要将中国经济系统分为四大产业、42个部门,通过分析各类能源在各个产业部门间的消费结构以及各个产业部门的单位GDP能耗,便于从产业的角度更进一步研究如何提高能源的使用效率。煤炭消费2005年,煤炭消费量在中国各个产业部门间的分布差异很大。80%的煤炭消费量集中在如下几个产业部门中:电力、热力生产和供应业部门煤炭消费量最多,占煤炭消费总量的48.7%。黑色金属冶炼及压延加工业部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的8.8%;石油加工、炼焦及核燃料加工部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的8.7%;非金属矿物制品业部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的7.7%;煤炭开采和洗选业部门的煤炭消费量占煤炭消费总量的6%。4%的煤炭等用于生活消费。相对于煤炭的消费结构来说,焦炭消费量在各个产业部门间的分布更为集中。85.3%的焦炭消费在黑色金属冶炼及压延加工业部门中;6.9%的焦炭消费在化学原料及化学制品制造业部门。中国煤炭消费较高的几个产业部门主要产品的单位能耗同美国、日本进行比较,2003年,中国和日本水泥的综合能耗之比为1.41,吨钢的可比能耗之比为1.12,火电厂供电综合能耗之比为1.22;1994年,中国和美国原煤耗电之比为1.84。相对于工业节能水平较高的日本和美国来说,中国这几个主要的煤炭消费部门仍存在很大节煤潜力。各类液体燃料消费中国86.5%的原油消费在石油加工、炼焦及核燃料加工业部门;8.4%的原油消费在化学原料及化学制品制造业部门。50.9%的汽油消费在交通运输、仓库和邮政业部门;18.9%的汽油消费在其他服务业部门;6.3%的汽油消费在生活消费部门;6.2%的汽油消费在批发、零售业和住宿、餐饮业部门。81.9%的煤油消费在交通运输、仓库和邮政业部门部门;9.9%的煤油消费在其他服务业部门。45.7%的柴油消费在交通运输、仓库和邮政业部门部门;16.7%的柴油消费在农业部门;9.3%的柴油消费在其他服务业部门。27.4%的燃料油消费在交通运输、仓库和邮政业部门部门;26.9%的燃料油消费在电力、热力生产和供应业部门;12.4%的燃料油消费在非金属矿物制品业部门;9.2%的燃料油消费在石油加工、炼焦及核燃料加工部门;7.6%的燃料油消费在化学原料及化学制品制造业部门。各类液体燃料在产业部门间的消费也非常集中,这说明,各类液体燃料的节能工作可以主要集中在其消费量大的几个产业部门。天然气消费中国33%的天然气消费在化学原料及化学制品制造业部门;17.8%的天然气消费在石油和天然气开采业部门;17.0%的天然气消费在生活消费部门(用于生活消费);5.6%的天然气消费在非金属矿物制品业部门。电力消费中国14.8%的电力消费在电力、热力生产和供应业部门;11.3%的电力消费在生活消费部门(用于生活消费);10.2%的电力消费在黑金属冶炼及压延加工业部门;8.5%的电力消费在化学原料及化学制品制造业部门;5.9%的电力消费有色金属冶炼及压延加工业部门;5.7%的电力消费在非金属矿物制品业部门;5.4%的电力消费在其他服务业部门。电力的消费在产业部门间的分布相对平均。这说明,电力的节能工作涉及的行业较多,实施起来难度也较大。三、可再生能源发展规划的减排效应我国已公布的可再生能源中长期发展规划中,确定到2010年实现可再生能源占全国一次能源消费总量的比例为10%,到2020年可再生能源占到能源消费总量的15%。至2006年底,中国可再生能源年利用量总计为2亿吨标准煤(不包括传统方式利用的生物质能),约占一次能源消费总量的8%,比2005年上升了0.5个百分点,其中水电为1.5亿吨标准煤,太阳能、风电、现代技术生物质能利用等相当于5000万吨标准煤。这为2010年实现可再生能源占全国一次能源消费总量的比例10%的目标迈出了坚实的一步。假定2010年可再生能源占全国一次能源消费总量的比例为10%(比2005年增加了2.5个百分点),这些可再生能源全部用于替代一次能源消费中煤炭的消费,相当于2010年煤炭消费占全国一次能源消费总量的比例比2005年下降了2.5个百分点,而其他一次能源占全国一次能源消费总量的比例不变。根据对中国各类能源消费量及其变动趋势分析、中国42个产业部门能源消费结构分析和中国各类能源消费排放二氧化碳的趋势分析,基于中国2005年能源投入占用产出表,在中国2010年实现可再生能源发展规划目标的条件下,可以测算42个产业部门因煤炭、石油和天然气消费而排放的二氧化碳量及可再生能源政策的减排效应(结果表1)。由表1知,2010年,来源于煤炭消费的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占因煤炭消费而排放二氧化碳总量的比例分别是:电力、热力的生产和供应业,48.7%;黑色金属冶炼及压延加工业,8.9%;石油加工、炼焦及核燃料加工业,8.7%;非金属矿物制品业,7.7%;煤炭开采和洗选业,6%。来源于石油消费的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占因石油消费而排放二氧化碳总量的比例分别是:石油加工、炼焦及核燃料加工业,51.7%;交通运输、仓储和邮政业,18.9%;化学原料及化学制品制造业,5.9%;农业,4%;其他服务业,4%。来源于天然气消费的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占因天然气消费而排放二氧化碳总量的比例分别是:化学原料及化学制品制造业,33%;石油和天然气开采业,17.8%;生活消费,17%;非金属矿物制品业,5.6%;石油加工、炼焦及核燃料加工业,4.2%。总的二氧化碳排放量中,排在前五位的产业部门及其占二氧化碳排放总量的比例分别是:电力、热力的生产和供应业,40.1%;石油加工、炼焦及核燃料加工业,15.7%;黑色金属冶炼及压延加工业,7.3%;非金属矿物制品业,6.7%;化学原料及化学制品制造业,6%。总的二氧化碳排放量高的部门基本上是来源于煤炭消费的二氧化碳排放量高的部门。如果2010年全国一次能源消费的比例结构与2005年相同,没有新增的可再生能源对煤炭的替代,2010年二氧化碳的排放量将增加19561.11万吨。即2010年可再生能源政策的减排效应可减少19561.11万吨二氧化碳。四、重点耗能行业节能的减排效应1.钢铁、有色、化工、建材行业国发〔2008〕80号文件“国务院公厅关于印发2008年节能减排工作安排的通知”中,对重点领域节能提出如下目标:继续推动钢铁、有色、化工、建材等重点耗能行业节能,提高能源利用效率。深入开展千家企业节能行动,力争全年实现节能2000万吨标准煤。这个节能任务相当于2005年钢铁、有色、化工、建材能耗的3.5%。根据测算,如果该目标可以实现,2008年将可减少4592万吨二氧化碳的排放量。2.电力、热力的生产和供应业根据对我国产业部门间煤炭消费结构的分析,2005年电力、热力的生产和供应业的煤炭消费量最多,占我国煤炭总消费量的43.9%。如果2008年电力、热力的生产和供应业的煤炭消费相对于2005年节能3.5%,则可节能3696.2万吨标准煤,可减少8486.5万吨二氧化碳的排放量。在相同的节能比例下,电力、热力的生产和供应业比钢铁、有色、化工和建材4个行业总的节能量和减排效果明显很多。五、政策建议1.着重加强各类能源在某些重点行业的节能减排工作依据测算结果,在按规划发展可再生能源的情景下,二氧化碳的排放量主要集中在几个产业部门,而且重点耗能行业的节能减排效果明显好于其他行业。建议煤炭的节能减排工作重点集中在:电力、热力的生产和供应业、黑色金属冶炼及压延加工业和石油加工、炼焦及核燃料加工业。石油的节能减排工作重点集中在:石油加工、炼焦及核燃料加工业和化学原料及化学制品制造业。汽油、煤油、柴油、燃料油的节能减排工作重点集中在交通运输、仓储和邮政业。2.加强清洁煤技术的研发与国际合作根据可再生能源的发展规划,2020年可再生能源占到能源消费总量的15%。长期来看,可再生能源离未来替代传统能源与改善环境重任的角色还有很远的距离。我国可开采的煤炭资源比石油资源多一到两个数量级。大力发展清洁煤技术,用我国相对丰富的煤炭资源弥补石油等能源的不足,是可再生能源替代传统能源的发展过程中,解决我国能源和环境问题的可行选择。美国政府组织并支持对煤炭的洁净利用研究已有30多年的历史,已投入十几亿美元的经费,1986年开始实施洁净煤技术示范计划(CCTDP),2002年开始实施创新技术示范项目——洁净煤发电计划(CCPI)。中国和美国可以在该领域加强技术研发的合作与交流。南非在该领域也有很多成功的经验值得我国借鉴。3.进一步修改和完善《可再生能源法》20世纪70年代两次石油危机后,许多国家纷纷加强了能源立法。其中,《美国能源政策法2005》长达1720多页,不但内容非常充实,而且可操作性强,在将各项政策目标尽可能量化的同时,还制定出具体的财税措施、管理程序和奖惩法。我国现行的《可再生能源法》是部指导性和原则性的法律,可操作性亟须改进。建议各相关部委和各省进一步出台与现行《可再生能源法》条款相匹配的细则;制定有关标准和规范(包括主机、部件、配件、可靠性、使用寿命等方面的标准,以及检测设施及质检手段的配套完善等),增强可再生能源法的可操作性。4.增加我国对可再生能源的投入目前,我国能源研究开发费用占GDP的比例非常低,只有日本的1/70、法国的1/30、美国的1/25,占全国研究开发费用比例也大大低于发达国家。由于缺乏足够的资金进行研究和开发,很多可再生能源的关键技术和设备依赖进口。建议将可再生能源的技术难点纳入国家自然科学基金、“973”、“863”和产业化攻关计划;同时将可再生能源的建设项目纳入各级政府的财政预算和计划。走一条自主研发和自主创新的道路。刘秀丽汪寿阳(作者分别系中国科学院预测科学研究中心副研究员,预测科学研究中心主任助理;中国科学院数学与系统科学研究院副院长,预测科学研究中心主任,研究员,博士生导师。本项研究受中华人民共和国住房和城乡建设部课题“建筑节能标准对国民经济和社会发展影响的模型测算”、国家自然科学基金(70701034,60874119)、中国科学院数学与系统科学研究院院长科研基金和中国科学院知识创新工程重大项目(KSCX1-YW-09-04)资助。
一、化合反应
1、镁在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO
现象:(1)发出耀眼的白光(2)放出热量(3)生成白色粉末
2、铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4
现象:(1)剧烈燃烧,火星四射(2)放出热量(3)生成一种黑色固体
注意:瓶底要放少量水或细沙,防止生成的固体物质溅落下来,炸裂瓶底。
4、铜在空气中受热:2Cu + O2 △ 2CuO现象:铜丝变黑。
6、铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O3
现象:发出耀眼的白光,放热,有白色固体生成。
7、氢气中空气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O
现象:(1)产生淡蓝色火焰(2)放出热量(3)烧杯内壁出现水雾。
8、红(白)磷在空气中燃烧:4P + 5O2 点燃 2P2O5
现象:(1)发出白光(2)放出热量(3)生成大量白烟。
9、硫粉在空气中燃烧: S + O2 点燃 SO2现象:A、在纯的氧气中
发出明亮的蓝紫火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体。
B、在空气中燃烧
(1)发出淡蓝色火焰(2)放出热量(3)生成一种有刺激性气味的气体。
10、碳在氧气中充分燃烧:C + O2 点燃 CO2
现象:(1)发出白光(2)放出热量(3)澄清石灰水变浑浊
11、碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃 2CO
12、二氧化碳通过灼热碳层: C + CO2 高温 2CO(是吸热的反应)
13、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2 点燃 2CO2
现象:发出蓝色的火焰,放热,澄清石灰水变浑浊。
14、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):
CO2 + H2O === H2CO3现象:石蕊试液由紫色变成红色。
注意:酸性氧化物+水→酸
如:SO2 + H2O === H2SO3 SO3 + H2O === H2SO4
15、生石灰溶于水:CaO + H2O === Ca(OH)2(此反应放出热量)
注意:碱性氧化物+水→碱
氧化钠溶于水:Na2O + H2O =2NaOH
氧化钾溶于水:K2O + H2O=2KOH
氧化钡溶于水:BaO + H2O ==== Ba(OH)2
16、钠在氯气中燃烧:2Na + Cl2点燃 2NaCl
17、无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4 + 5H2O ==== CuSO4•5H2O
二、分解反应:
17、水在直流电的作用下分解:2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑
现象:(1)电极上有气泡产生。H2:O2=2:1
正极产生的气体能使带火星的木条复燃。
负极产生的气体能在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
18、加热碱式碳酸铜:Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO + H2O + CO2↑
现象:绿色粉末变成黑色,试管内壁有水珠生成,澄清石灰水变浑浊。
19、加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2 ↑
20、加热高锰酸钾:2KMnO4 △K2MnO4 + MnO2 + O2↑
21、实验室用双氧水制氧气:2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑
现象:有气泡产生,带火星的木条复燃。
22、加热氧化汞:2HgO 2Hg + O2↑
23、锻烧石灰石:CaCO3 CaO+CO2↑(二氧化碳工业制法)
24、碳酸不稳定而分解:H2CO3 === H2O + CO2↑
现象:石蕊试液由红色变成紫色。
25、硫酸铜晶体受热分解:CuSO4•5H2O 加热 CuSO4 + 5H2O
三、置换反应:
(1)金属单质 + 酸 -------- 盐 + 氢气 (置换反应)
26、锌和稀硫酸反应:Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
27、镁和稀硫酸反应:Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑
28、铝和稀硫酸反应:2Al + 3H2SO4 === Al2(SO4)3 + 3H2↑
29、锌和稀盐酸反应:Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
30、镁和稀盐酸反应:Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑
31、铝和稀盐酸反应:2Al + 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑
26-31的现象:有气泡产生。
32、铁和稀盐酸反应:Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
33、铁和稀硫酸反应:Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑
32-33的现象:有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色。
(2)金属单质 + 盐(溶液) ---另一种金属 + 另一种盐
36、铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成浅绿色。
(古代湿法制铜及“曾青得铁则化铜”指的是此反应)
40、锌片放入硫酸铜溶液中:CuSO4+Zn==ZnSO4+Cu
现象:锌片表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成无色。
41、铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO3+Cu==Cu(NO3)2+2Ag
现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。
(3)金属氧化物+木炭或氢气→金属+二氧化碳或水
38、焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2↑
39、木炭还原氧化铜:C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2↑
现象:黑色粉未变成红色,澄清石灰水变浑浊。
25、氢气还原氧化铜:H2 + CuO △ Cu + H2O
现象:黑色粉末变成红色,试管内壁有水珠生成
34、镁和氧化铜反应:Mg+CuO Cu+MgO
35、氢气与氧化铁反应:Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O
37、水蒸气通过灼热碳层:H2O + C 高温 H2 + CO
四、复分解反应:
1、碱性氧化物+酸→盐+H2O
Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2OFe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O
CuO+H2SO4==CuSO4+H2OZnO+2HNO3==Zn(NO3)3+H2O
2、碱+酸→盐+H2O
Cu(OH)2+2HCl==CuCl2+2H2OCu(OH)2+H2SO4==CuSO4+2H2O
NaOH+HCl==NaCl+H2O2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
NaOH+HNO3==NaNO3+H2OMg(OH)2+2HNO3==Mg(NO3)2+2H2O
Ba(OH)2+H2SO4==BaSO4↓+2H2O
3、酸+盐→新盐+新酸
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl
Ba(NO3)2+H2SO4==BaSO4↓+2HNO3NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
4、盐1+盐2→新盐1+新盐2
KCl+AgNO3==AgCl↓+KNO3NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaClBaCl2+2AgNO3==2AgCl↓+Ba(NO3)2
5、盐+碱→新盐+新碱
CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl
Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH NaOH+NH4Cl==NaCl+NH3↑+H2O
五、其它反应:
1、二氧化碳通入澄清石灰水:
CO2 +Ca(OH)2 ==CaCO3↓+ H20现象:澄清石灰水变浑浊。
(用澄清石灰水可以检验CO2,也可以用CO2检验石灰水)
2、氢氧化钙和二氧化硫反应:SO2 +Ca(OH)2 ==CaSO3+ H20
3、氢氧化钙和三氧化硫反应:SO3 +Ca(OH)2 ==CaSO4+ H20
4、氢氧化钠和二氧化碳反应(除去二氧化碳):2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O
5、氢氧化钠和二氧化硫反应(除去二氧化硫):2NaOH + SO2 ==== Na2SO3 + H2O
6、氢氧化钠和三氧化硫反应(除去三氧化硫):2NaOH + SO3 ==== Na2SO4 + H2O
注意:1-6都是:酸性氧化物 +碱 -------- 盐 + 水
7、甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O
现象:发出明亮的蓝色火焰,烧杯内壁有水珠,澄清石灰水变浑浊。
8、酒精在空气中燃烧:C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O
现象:发出蓝色火焰,烧杯内壁有水珠,澄清石灰水变浑浊。
9、一氧化碳还原氧化铜:CO+ CuO 加热 Cu + CO2
现象:黑色粉未变成红色,澄清石灰水变浑浊。
10、一氧化碳还原氧化铁:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2
现象:红色粉未变成黑色,澄清石灰水变浑浊。(冶炼铁的主要反应原理)
11、一氧化碳还原氧化亚铁:FeO+CO高温Fe+CO2
12、一氧化碳还原四氧化三铁:Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2
13、光合作用:6CO2 + 6H2O光照C6H12O6+6O2
14、葡萄糖的氧化:C6H12O6+6O26CO2 + 6H2O
、初中化学常见物质的颜色
(一)、固体的颜色
1、红色固体:铜,氧化铁
2、绿色固体:碱式碳酸铜
3、蓝色固体:氢氧化铜,硫酸铜晶体
4、紫黑色固体:高锰酸钾
5、淡黄色固体:硫磺
6、无色固体:冰,干冰,金刚石
7、银白色固体:银,铁,镁,铝,汞等金属
8、黑色固体:铁粉,木炭,氧化铜,二氧化锰,四氧化三铁,(碳黑,活性炭)
9、红褐色固体:氢氧化铁
10、白色固体:氯化钠,碳酸钠,氢氧化钠,氢氧化钙,碳酸钙,氧化钙,硫酸铜,五氧化二磷,氧化镁
(二)、液体的颜色
11、无色液体:水,双氧水
12、蓝色溶液:硫酸铜溶液,氯化铜溶液,硝酸铜溶液
13、浅绿色溶液:硫酸亚铁溶液,氯化亚铁溶液,硝酸亚铁溶液
14、黄色溶液:硫酸铁溶液,氯化铁溶液,硝酸铁溶液
15、紫红色溶液:高锰酸钾溶液
16、紫色溶液:石蕊溶液
(三)、气体的颜色
17、红棕色气体:二氧化氮
18、黄绿色气体:氯气
19、无色气体:氧气,氮气,氢气,二氧化碳,一氧化碳,二氧化硫,氯化氢气体等大多数气体。
二、初中化学溶液的酸碱性
1、显酸性的溶液:酸溶液和某些盐溶液(硫酸氢钠、硫酸氢钾等)
2、显碱性的溶液:碱溶液和某些盐溶液(碳酸钠、碳酸氢钠等)
3、显中性的溶液:水和大多数的盐溶液
三、初中化学敞口置于空气中质量改变的
(一)质量增加的
1、由于吸水而增加的:氢氧化钠固体,氯化钙,氯化镁,浓硫酸;
2、由于跟水反应而增加的:氧化钙、氧化钡、氧化钾、氧化钠,硫酸铜;
3、由于跟二氧化碳反应而增加的:氢氧化钠,氢氧化钾,氢氧化钡,氢氧化钙;
(二)质量减少的
1、由于挥发而减少的:浓盐酸,浓硝酸,酒精,汽油,浓氨水;
2、由于风化而减少的:碳酸钠晶体。
四、初中化学物质的检验
(一) 、气体的检验
1、氧气:带火星的木条放入瓶中,若木条复燃,则是氧气.
2、氢气:在玻璃尖嘴点燃气体,罩一干冷小烧杯,观察杯壁是否有水滴,往烧杯中倒入澄清的石灰水,若不变浑浊,则是氢气.
3、二氧化碳:通入澄清的石灰水,若变浑浊则是二氧化碳.
4、氨气:湿润的紫红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则是氨气.
5、水蒸气:通过无水硫酸铜,若白色固体变蓝,则含水蒸气.
(二)、离子的检验.
6、氢离子:滴加紫色石蕊试液/加入锌粒
7、氢氧根离子:酚酞试液/硫酸铜溶液
8、碳酸根离子:稀盐酸和澄清的石灰水
9、氯离子:硝酸银溶液和稀硝酸,若产生白色沉淀,则是氯离子
10、硫酸根离子:硝酸钡溶液和稀硝酸/先滴加稀盐酸再滴入氯化钡
11、铵根离子:氢氧化钠溶液并加热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口
12、铜离子:滴加氢氧化钠溶液,若产生蓝色沉淀则是铜离子
13、铁离子:滴加氢氧化钠溶液,若产生红褐色沉淀则是铁离子
(三)、相关例题
14、如何检验NaOH是否变质:滴加稀盐酸,若产生气泡则变质
15、检验生石灰中是否含有石灰石:滴加稀盐酸,若产生气泡则含有石灰石
16、检验NaOH中是否含有NaCl:先滴加足量稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl。
17、检验三瓶试液分别是稀HNO3,稀HCl,稀H2SO4?
向三只试管中分别滴加Ba(NO3)2 溶液,若产生白色沉淀,则是稀H2SO4;再分别滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀则是稀HCl,剩下的是稀HNO3
18、淀粉:加入碘溶液,若变蓝则含淀粉。
19、葡萄糖:加入新制的氢氧化铜,若生成砖红色的氧化亚铜沉淀,就含葡萄糖。
五、初中化学之三
1、我国古代三大化学工艺:造纸,制火药,烧瓷器。
2、氧化反应的三种类型:爆炸,燃烧,缓慢氧化。
3、构成物质的三种微粒:分子,原子,离子。
4、不带电的三种微粒:分子,原子,中子。
5、物质组成与构成的三种说法:
(1)、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的;
(2)、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的;
(3)、一个二氧化碳分子是由 一个碳原子和一个氧原子构成的。
6、构成原子的三种微粒:质子,中子,电子。
7、造成水污染的三种原因:(1)工业“三废”任意排放,(2)生活污水任意排放(3)农药化肥任意施放
8、收集方法的三种方法:排水法(不容于水的气体),向上排空气法(密度比空气大的气体),向下排空气法(密度比空气小的气体)。
9、质量守恒定律的三个不改变:原子种类不变,原子数目不变,原子质量不变。
10、不饱和溶液变成饱和溶液的三种方法:
增加溶质,减少溶剂,改变温度(升高或降低)。
11、复分解反应能否发生的三个条件:生成水、气体或者沉淀
12、三大化学肥料:N、P、K
13、排放到空气中的三种气体污染物:一氧化碳、氮的氧化物,硫的氧化物。
14、燃烧发白光的物质:镁条,木炭,蜡烛(二氧化碳和水)。
15、具有可燃性,还原性的物质:氢气,一氧化碳,单质碳。
16、具有可燃性的三种气体是:氢气(理想),一氧化碳(有毒),甲烷(常用)。
17、CO的三种化学性质:可燃性,还原性,毒性。
18、三大矿物燃料:煤,石油,天然气。(全为混合物)
19、三种黑色金属:铁,锰,铬。
20、铁的三种氧化物:氧化亚铁,三氧化二铁,四氧化三铁。
21、炼铁的三种氧化物:铁矿石,焦炭,石灰石。
22、常见的三种强酸:盐酸,硫酸,硝酸。
23、浓硫酸的三个特性:吸水性,脱水性,强氧化性。
24、氢氧化钠的三个俗称:火碱,烧碱,苛性钠。
25、碱式碳酸铜受热分解生成的三种氧化物:氧化铜,水(氧化氢),二氧化碳。
26、实验室制取CO2不能用的三种物质:硝酸,浓硫酸,碳酸钠。
27、酒精灯的三个火焰:内焰,外焰,焰心。
28、使用酒精灯有三禁:禁止向燃着的灯里添加酒精,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,禁止用嘴吹灭酒精灯。
29、玻璃棒在粗盐提纯中的三个作用:搅拌、引流、转移
30、液体过滤操作中的三靠:(1)倾倒滤液时烧杯口紧靠玻璃棒,(2)玻璃棒轻靠在三层滤纸的一端,(3)漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。
31、固体配溶液的三个步骤:计算,称量,溶解。
32、浓配稀的三个步骤:计算,量取,溶解。
33、浓配稀的三个仪器:烧杯,量筒,玻璃棒。
34、三种遇水放热的物质:浓硫酸,氢氧化钠,生石灰。
35、过滤两次滤液仍浑浊的原因:滤纸破损,仪器不干净,液面高于滤纸边缘。
36、药品取用的三不原则:不能用手接触药品,不要把鼻孔凑到容器口闻药品的气味,不得尝任何药品的味道。
37、金属活动顺序的三含义:(1)金属的位置越靠前,它在水溶液中越容易失去电子变成离子,它 的活动性就越强;(2)排在氢前面的金属能置换出酸里的氢,排在氢后面的金属不能置换出酸里的氢;(3)排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
38、温度对固体溶解度的影响:(1)大多数固体物质的溶解度随着温度的升高而增大,(2)少数固体物质的溶解度受温度影响变化不大(3)极少数固体物质的溶解度随着温度的升高而减小。
39、影响溶解速度的因素:(1)温度,(2)是否搅拌(3)固体颗粒的大小
40、使铁生锈的三种物质:铁,水,氧气。
41、溶质的三种状态:固态,液态,气态。
42、影响溶解度的三个因素:溶质的性质,溶剂的性质,温度。
六、初中化学常见混合物的重要成分
1、空气:氮气(N2)和氧气(O2)
2、水煤气:一氧化碳(CO)和氢气(H2)
3、煤气:一氧化碳(CO)
4、天然气:甲烷(CH4)
5、石灰石/大理石:(CaCO3)
6、生铁/钢:(Fe)
7、木炭/焦炭/炭黑/活性炭:(C)
8、铁锈:(Fe2O3)
七、初中化学常见物质俗称
1、氯化钠 (NaCl) : 食盐
2、碳酸钠(Na2CO3) : 纯碱,苏打,口碱
3、氢氧化钠(NaOH):火碱,烧碱,苛性钠
4、氧化钙(CaO):生石灰
5、氢氧化钙(Ca(OH)2):熟石灰,消石灰
6、二氧化碳固体(CO2):干冰
7、氢氯酸(HCl):盐酸
8、碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3):铜绿
9、硫酸铜晶体(CuSO4 .5H2O):蓝矾,胆矾
10、甲烷 (CH4):沼气
11、乙醇(C2H5OH):酒精
12、乙酸(CH3COOH):醋酸
13、过氧化氢(H2O2):双氧水
14、汞(Hg):水银
15、碳酸氢钠(NaHCO3):小苏打
八、物质的除杂
1、CO2(CO):把气体通过灼热的氧化铜,
2、CO(CO2):通过足量的氢氧化钠溶液
3、H2(水蒸气):通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体
4、CuO(C):在空气中(在氧气流中)灼烧混合物
5、Cu(Fe) :加入足量的稀硫酸
6、Cu(CuO):加入足量的稀硫酸
7、FeSO4(CuSO4): 加 入足量的铁粉
8、NaCl(Na2CO3):加 入足量的盐酸
9、NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化钡溶液
10、NaCl(NaOH):加入足量的盐酸
11、NaOH(Na2CO3):加入足量的氢氧化钙溶液
12、NaCl(CuSO4):加入足量的氢氧化钡溶液
13、NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸银溶液
14、NaCl(KNO3):蒸发溶剂
15、KNO3(NaCl):冷却热饱和溶液。
16、CO2(水蒸气):通过浓硫酸。
九、化学之最
1、未来最理想的燃料是 H2 。
2、最简单的有机物是 CH4 。
3、密度最小的气体是 H2 。
4、相对分子质量最小的物质是 H2 。
5、相对分子质量最小的氧化物是H2O 。
6、化学变化中最小的粒子是 原子 。
7、PH=0时,酸性最 强 ,碱性最 弱 。
PH=14时,碱性最强 ,酸性最弱 。
8、土壤里最缺乏的是 N,K,P 三种元素,肥效最高的氮肥是 尿素 。
9、天然存在最硬的物质是 金刚石 。
10、最早利用天然气的国家是 中国 。
11、地壳中含量最多的元素是 氧 。
12、地壳中含量最多的金属元素是 铝 。
13、空气里含量最多的气体是 氮气 。
14、空气里含量最多的元素是 氮 。
15、当今世界上最重要的三大化石燃料是 煤,石油,天然气。
16、形成化合物种类最多的元素:碳
十、有关不同
1、金刚石和石墨的物理性质不同:是因为 碳原子排列不同。
2、生铁和钢的性能不同:是因为 含碳量不同。
3、一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同:是因为 分子构成不同。
(氧气和臭氧的化学性质不同是因为分子构成不同;水和双氧水的化学性质不同是因为分子构成不同。)
4、元素种类不同:是因为质子数不同。
5、元素化合价不同:是因为最外层电子数不同。
6、钠原子和钠离子的化学性质不同:是因为最外层电子数不同
十一:有毒的物质
1、 有毒的固体:亚硝酸钠(NaNO2),乙酸铅等;
2、 有毒的液体:汞,硫酸铜溶液,甲醇,含Ba2+的溶液(除BaSO4);
3、 有毒的气体:CO,氮的氧化物,硫的氧化物。
城市是能源消耗和温室气体排放的主要贡献者,同时也是开展碳减排行动和实施低碳发展战略的重要主体。
联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告及相关研究表明,城市经济总量约占全球GDP的80%,其能源消耗量约占全球能耗总量的67%-76%,所产生的CO_2排放量占全球排放总量的71%-76%。
截至目前,全国已开展了三批共计87个低碳省市试点,21世纪经济研究院选取了其中的一线、新一线城市,计划单列市,以及部分重点省会城市,共20个观测城市,分别为北京、上海、广州、深圳、天津、重庆、厦门、杭州、苏州、青岛、武汉、宁波、昆明、沈阳、大连、南京、合肥、济南、长沙和成都。
2016年11月,在联合国气候变化马拉喀什会议上,时任中国代表团副团长谢极曾对媒体表示,中国已有多个城市承诺2030年左右达到城市碳排放峰值目标,一些城市还承诺于2020年左右达峰。
目前为止,并未有城市官方披露是否已经实现碳达峰,但去年中国正式向世界作出明确的碳达峰、碳中和承诺后,一些城市提出了更为审慎的时间表。
21世纪经济研究院选取了常住人口、人均GDP、第二产业占比以及万元GDP用电量几个指标,来呈现城市的人口规模、经济发展水平、产业结构以及能耗强度,由此来初步评判城市的低碳发展现状及潜力。其中,由于城市尺度的能耗缺乏系统数据,采用了城市的年度电力消耗量与GDP的比值来代表能源消耗强度。
值得注意的是,对单个城市而言,碳达峰是一个纵向年份的比较概念,譬如某个城市单位GDP碳排放量较高,但与此同时,每年下降速度也很快,则有可能尽快实现碳达峰,这意味着,不同城市在实现达峰时的碳排放量有高有低。
但若把碳中和的长期目标考虑在内,再将不同城市横向对比来看,我们倾向于认为,经济发展水平越高、能耗水平越低的城市,有更大的碳达峰潜力,并且将可能更快地迈向碳中和阶段。
北上广深或率先实现碳达峰
根据北京统计年鉴披露的情况,2019年,北京第一、第二、第三产业万元GDP能耗分别为0.478、0.351和0.141吨标准煤。
不难看出,第三产业的万元GDP能耗显著低于第一、第二产业。鉴于重点城市第一产业的比重一般较小,且近年来,第二产业比重基本处于下降的阶段,这将带来能耗水平的整体下降。
以北京的情况来看,2020年三次产业比重为0.4︰15.8︰83.8,三产的比重已经超过了80%,在上述20个城市里是最高的。
近几年,北京的能源转型进程也在加速。2017年,北京最后一座大型燃煤电厂停机备用,北京成为全国首个告别煤电、全部实施清洁能源发电的城市。2018年,北京近3000个村落实现了煤改清洁能源,平原地区基本实现“无煤化”。
统计年鉴数据显示,从2010年到2019年,北京煤炭消费量占能源消费总量的比重由29.59%大幅下降至1.81%,比重已经低到几乎可以忽略不计。
据北京生态环境局相关负责人介绍,2020年,北京碳强度预计比2015年下降23%以上,超额完成“十三五”规划目标,碳强度为全国省级地区最低。
北京在“十四五”规划纲要中提出了较高的目标——“十四五”期间碳排放稳中有降,碳中和迈出坚实步伐,为应对气候变化做出北京示范。这一表述或表明,北京的碳排放已经或即将进入平台期,并将谋求在未来5年间实现下降。
尽管第三产业的万元GDP能耗最低,但这并不必然意味着城市需要一味追求工业比重的下降。以上海为例,从工业能源终端消费量这个指标来看,2011年,上海工业能源终端消费达到了6165.57万吨标准煤的峰值,随后呈现在波动中下降的趋势,到2019年,这一数值已降至5668.05万吨标准煤。
同期,上海的工业增加值从2011年的7230.57亿元,增加到了2019年的9670.68亿元,逐年上升。这一降一升的背后,反映的是上海工业的结构升级与节能增效。上海市发展改革委近日对外通报,近年来,上海扎实推进能耗总量和强度“双控”,持续实施产业结构调整,积极开展绿色低碳循环试点示范。
今年1月,上海在全国率先提出最新的碳达峰时间表,到2025年,碳排放总量要力争达峰。
广州的第二产业占比与上海相当,并且广州的单位GDP用电量比上海还略低。2017年, 广州市政府办公厅曾出台《广州市节能降碳第十三个五年规划(2016-2020年)》,其中提出,到“十三五”期末,全市产业结构和能源消费结构进一步优化,能源利用效率继续提高,能源消费和碳排放总量得到有效控制,力争达到碳排放总量峰值。
广州的碳排放权交易在全国处于领先,广碳所的数据显示,截至2021年3月21日,广东省碳排放配额累计成交量1.75亿吨,占全国碳交易试点37.91%,稳居全国首位;累计成交金额36.36亿元,占全国碳交易试点34.00%,成为国内首个配额现货交易额突破35亿元大关的试点碳市场。
在四大一线城市中,深圳的第二产业比例最高,2020年为37.8%,但深圳同样是工业优化升级的标兵。在“十二五”期间,深圳共淘汰转型低端企业超1.7万家,钢铁、水泥、电解铝、煤炭等重污染行业基本退出。
2020年11月,深圳市政府副秘书长吴优介绍,深圳单位工业增加值能耗近10年累计下降近60%。在中国特大城市中,深圳的碳排放水平是最低的,碳排放增长也是最缓慢的。
2019年,哈工大(深圳)牵头完成了一份《深圳市碳排放达峰和空气质量达标及经济高质量发展达标“三达”研究报告》,课题组指出,深圳就在碳达峰的路上,不能确定哪天哪个时点达峰,但是深圳在2019-2020年间处在一个稳定达峰区间。
工业型城市需充分挖掘减碳空间
有研究显示,根据“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值”进行测算,当全国人均GDP达到14000美元时,中国将整体达到碳排放峰值并进入绝对量减排阶段。而人均GDP已达14000美元的城市和地区,有条件率先进入碳排放绝对量下降阶段。
按照2020年人民币平均汇率为1美元兑6.8974元人民币来计,14000美元约折合96564元人民币,除四大一线城市之外,南京、苏州、杭州、宁波、武汉、厦门、青岛、长沙、济南、合肥和天津11座城市跨过了这一门槛。
再结合产业结构来看,苏州的第二产业占比最高,达到了46.5%,2018年其单位GDP用电量高达856千瓦时/万元,相当于上海的近2倍。
苏州在2014年发布了《苏州市低碳发展规划》,提出力争2020年二氧化碳排放总量达到峰值。近年来,苏州的能效水平在逐步提升,但高耗能工业行业能源消费的占比仍然较高。根据苏州统计年鉴的数据,2017年苏州规上工业综合能源消耗量达5307万吨标准煤,其中电力、钢铁、纺织、造纸、化工、建材等六大高耗能行业综合能源消费量达4375万吨标准煤,约占规上工业能源消费的82%。
宁波也是东南沿海重要的制造业基地,第二产业占比为45.9%,宁波的单位GDP用电量为721千瓦时/万元,仅低于苏州。
但相比之下,第二产业占比同样不算低(38.4%)的长沙,其单位GDP用电量仅为331千瓦时/万元,在上述20座城市中最低。
这或许得益于长沙产业结构的“绿色化”,长沙统计年鉴数据显示,2018年,长沙黑色金属冶炼和压延加工业(六大高能耗行业之一)的能源消费量仅为4443吨标准煤,同年苏州的这一数据为1834万吨标准煤。
曾有当地官员总结,长沙是一座新工业城市,无论是传统的工程机械,还是食品饮料、汽车及零部件制造、材料、电子信息、移动互联网等产业,都属于新型工业产业。由此来看,长沙或许算得上是一个发展绿色工业的城市范本。
人均GDP低于14000美元的5个城市,第二产业的占比也都比较高,均在30%以上,大连和重庆达到了40%。
21世纪经济研究院认为,在碳减排方面,工业型城市的首要工作重点之一应是在工业生产过程中节能增效,寻求较低排放的能源替代,使用节能技术等,并积极调整产业结构,提升产业层次,加速高耗能、高排放产业的升级与退出,发展清洁产业,以充分挖掘第二产业的碳减排空间。
今年以来,相关部委屡屡传递出严控高耗能、高排放项目的信号,这将很大程度倒逼城市的产业结构转型。
天津市生态环境局相关领导3月在汇报碳达峰、碳中和工作情况时就表示,实施碳达峰行动,本质就是要促进经济社会发展全面绿色转型,逐步摆脱高碳依赖,协同推进经济社会高质量发展和生态环境高水平保护。在工业领域的政策措施,主要是实施传统工业低碳改造和发展清洁低碳产业。
大连最近也透露,已经编制完成《大连市“碳达峰”行动方案》初稿,将主要从坚决遏制“两高”项目、加强存量治理、严格控制增量等3个方面落实达峰措施。
另外,尽管工业减碳并不必然意味着减少第二产业的比重,但客观来说,挖掘服务业、居民消费方面的潜力,的确有助于城市能耗水平的降低。
标普全球评级认为,如果消费在GDP中的占比能够达到接近发达经济体的水平,那么未来20年中国的碳排放可望减少三成以上。随着居民收入增长、消费对经济的重要性增加,服务需求相对商品需求也会上升。如果资本和劳动力从钢铁、水泥和资本品的生产,转移到教育、医疗和休闲服务等的提供,那么单位GDP的能耗水平就有可能下降。
城市运行过程中如何减碳?
人均GDP较低、第二产业比重较高的城市,是否在碳达峰方面一定面临着更为严峻的形势?
答案是否定的。事实上,除了东部沿海经济较发达地区拥有发展阶段的优势之外,西南一些可再生能源资源富集区,同样拥有先天禀赋。
以昆明为例,其所在的云南省,全省清洁电力发电量占比达92%,非化石能源占一次能源消费比重达46%,居全国首位。
云南省能源资源丰富,能源结构主要以低碳的非化石能源为主,绿色能源装机占比、绿色发电量占比、清洁能源交易占比、非化石能源占一次能源消费比重均达世界一流水平。云南省在今年提出,计划至2030年非化石能源消费比重提高到50%以上,争取打造全国碳达峰、碳中和示范省。
21世纪经济研究院认为,以昆明为代表的人均GDP相对较低,但清洁能源禀赋较好的城市,可以充分抓住契机,大力发展绿色低碳产业,在未来的新发展格局中,有望在城市竞争中实现弯道超车。
对于一些城市而言,产业结构的低碳转型已经很大程度完成,能源供应主要依靠外地调入,减碳工作可能更应该集中于降低城市运行本身的碳排放。
低碳发展与城市规模、人口密度等因素息息相关,居民侧、消费侧的碳减排需要引起关注。根据已完成工业化的发达国家经验,居民消费产生的碳排放成为国家碳排放的主要增长点,可以高达60%-80%。
以北京和上海作对比,2019年,两市的人均生活用能源分别为785.3千克标准煤和528.92千克标准煤。在这项指标上,北京相对面临着更严峻的形势。
需要注意的是,并非城市的人口越少,对减碳越有利。从现有研究来看,世界范围内的城市人均碳排放和城市的人口密度成反比,这可能主要得益于城市集聚的规模效应,随着人口集聚度提升,人均的基础设施、能耗因共享度提升而下降。当然,城市也应该平衡密度和宜居的问题。
第七次全国人口普查数据显示,上述20个城市在过去10年基本处于人口大幅净流入的阶段,除了厦门常住人口仅为516.4万之外,其他19城均已超过了700万,更是不乏千万级人口城市。从人口发展规律以及当前大多数城市的人口政策来判断,未来人口向大城市聚集的趋势还将持续。
而人口规模将影响汽车保有量、通勤距离、建筑密度等,这些又将直接影响城市的碳排放量。
在可预期的人口集聚趋势下,城市无论是做空间规划乃至产业规划,或是进行改造更新时,都应该充分考虑低碳发展的要求,譬如优化用地结构,调控职住关系;提高轨道交通的覆盖率,给公共交通、自行车、步行更充分的路权保障;引导市民购买或更换新能源汽车;注重建筑节能改造技术的应用,使低碳理念真正融入到城市运行当中。
此外,21世纪经济研究院认为,碳达峰、碳中和目标的达成,需要发动全社会的普遍参与,个人的减碳行动同样重要,政府部门可以引领居民消费侧的低碳转型,包括建立有效的激励机制。
目前,包括上海、深圳等在内的城市都提出将推进“碳普惠”。
上海市生态环境局局长程鹏不久前透露,上海正在抓紧编制碳达峰行动方案,其中就包括筹备碳普惠项目。简单来说,就是把市民的各种低碳行为所减少的二氧化碳排放量核算出来,变成每个人账户里的“碳积分”,再通过对接上海碳交易市场、各个商业消费平台,让践行低碳生活的市民得到实实在在的激励。
21世纪经济研究院认为,上述20个观测城市中,有的迈向了后工业化时代,有的较好地完成了工业结构的优化升级,碳排放与经济发展逐渐脱钩,有的清洁资源丰富,有的则在积极谋划居民消费侧的减碳,这实际上为不同类型的城市实现碳达峰提供了思路借鉴。低碳转型已经是一个明确的方向,谁更积极主动,谁将越有可能在未来的城市竞争新局中抢占高地。
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1。垃圾填埋场处理。
吸收城市生活垃圾最终处置的所有废物处理过程中残留量的方法,在中国广泛使用的直接填埋垃圾填埋场是一种有效的方法。
所谓直接填埋垃圾填写在准备坑覆盖有生物,物理和化学变化,分解有机物,压实,从而达到减少和无害化的目的。
天津水上公园,南侧的垃圾山,创造一个人工环境,变害为利,该项目占地面积吗?近80万平方米,垃圾和工程废土1:1的复合物,堆山土源渗透过滤和发酵沼气和山坡的稳定性,并采取必要的措施。
堪萨斯州的市(堪萨斯城)是一个小城市,人口不多,城市被包围的广大农村,选举建立一个垃圾填埋场在一个丘陵山区远离城市的低的地势,为了防止二次污染,采取以下措施:
(1)在底部和四周衬有防渗层
(2)分层放置的垃圾堆积层,然后用土压实覆盖,据介绍,一些垃圾堆积层还安装导气和导水管道,并利用产生的沼气。
日本东京都江东区,有茂密的树林,鲜花和郁郁葱葱的土地,被称为“梦之岛梦之岛的所有垃圾填海造成的。
然而,许多城市的垃圾仍然是大多存放在露天,没有任何防护措施。每一个垃圾场已成为污染的来源,蚊子和美容健康灾难鼠标气味天空,从表面到地面大量的废水,造成严重污染的城市环境和地下水源。沉阳市有10个,35个垃圾填埋场的钻探取样,分析的的垃圾断层样品和地下水质分析结果表明:
1,变质的质量地下水污染严重,水的浊度臭,厌氧大肠杆菌中检测到的水
2,垃圾断层样品中有毒有害物质的检测。上海每天吨的垃圾运到郊外的海滨堆叠最多可容纳两米的垃圾山拔地而起,对周围环境造成严重污染。
垃圾填埋场的处理方法是最常见的垃圾处理方式之一,其最重要的功能是处理成本低,方法简单,但容易造成地下水资源的二次污染。的废物排放量的增加,城市固体垃圾填埋场附近的城市适用的少开长途的垃圾填埋场,大大增加了成本,甚至无法承受如此高的成本。
2。焚化
的焚烧方法垃圾被放置在高温炉中,一种方法,其特征在于,所述可燃成分充分氧化,产生的热量被用于发电和加热。美国西屋公司和奥康纳共同开发的废物转化为能源系统是成功的。垃圾桶进入到焚??烧炉焚烧垃圾可以湿度7%的干固体焚化,燃烧效率为95%或更多,在同一时间,高的焚化炉的表面温度可加热到蒸汽加热,空调和蒸汽涡轮机发电,垃圾焚化厂,主要技术指标列于表1。
中国的石家庄市,在建设焚烧站,沉阳研究所,环境科学引进的垃圾焚化厂在日本医院和其他单位的特殊垃圾无害化处理,剩余的灰烬在焚烧过程账户中产生的焚烧约5%生物垃圾的重量,一般质量磷肥。近年来,中国的垃圾焚烧发电的可再生能源技术越来越受到重视。
焚烧具有的优点的降低效果(减少90%以上,在焚烧后的残余物的体积,降低了80%(重量)或更多),则处理彻底。然而,据报道,美国,焚烧厂的建设和生产成本是非常昂贵的。在大多数情况下,电力设备所产生的价值,远低于预期的销售留下了巨大的经济损失,给当地政府。由于废物中含有某些金属,焚烧具有高毒性,产生二次环境危害。要求垃圾焚烧的热值大于3.35MJ/kg,否则,必须添加助燃剂,这将使增加经营成本,一般城市难以承受的比例。
3。堆肥
堆积的垃圾成堆,加热至70℃储存,发酵,微生物分解的垃圾,有机物分解成无机养分的能力。经过堆肥,固体废物变成卫生的,无味的腐殖质。不仅解决了垃圾的出路,也能达到回收的目的,但大量的固体废物堆肥养分含量低,长期使用易造成土壤板结,地下水水质恶化,如此规模是不容易过大,堆肥。
生活垃圾填埋场,焚烧或堆肥,必须进行预处理。
预处理器的居民垃圾回收利用的材料,有机和无机物质装袋,垃圾收集和运输,分类和利用的废物处理排序。
表1家垃圾焚烧设备的主要技术指标
城市
主
技术规格
新泽西州Glouccster
县
佛罗里达
布劳沃德
县
马里兰州
的
巴尔的摩
美国马萨诸塞州
北
安多弗
新罕布什尔州
国家
laremant
佛罗里达
圣
petershurg
纽约
撒尿
kskill
适用于人口(百万)
20
65
85
75
7
100
85
的处理线数
2
3
3
2
2
3
3
单线处理能力
287.5
750
750
750
100
1000
750
每日治疗每一天
能力
575
2250
2250
1500
200
3000
2250
平均每日处理能力
460
1800
1800
1200
160
2250
1800
燃烧温度F
2500
2500
2500
2500
2500
2500
2500
形式的能量回收
电力及蒸汽
电力及蒸汽
能源
能源
能源
能源
能源
发电量(千瓦)
14×10
60×10
60×10
40×10
4.5×10
75×10
60×10
的蒸汽量(张/小时)
1.2×10
5.1×10
5.1×10
3.96×10
4.6×10
7.02×10
减少的残留物的量
95%
95%
95%
95%
95%
95%
95%
再生材料
铁
铁
铁和聚合物
铁和聚合物
聚合物
铝铁聚合物
聚合物铁
美国MSW中国城市生活垃圾的区别
成分的组合物,在美国,在一些城市的城市固体废物中拒绝控制示于表2中。如表2所示,城市生活垃圾的组成部分,城市生活垃圾成分与美国有明显的差异,美国垃圾的有机质,回收或燃烧的成分,相当大的比重,在我们的城市生活垃圾中的无机物质的,甚至像上海,北京等主要城市,高的气体渗透,一定量的有机物质,而仍然较大比例的无机物质。因此,它决定了我们的废物处理方法和废物处理在美国有较大的差异,走自己的路。
表2美国控制的城市固体废物和垃圾成分组成的,在一些城市
国家
城市
成分
美国
中国
国家统计局(%)
baltinore(%)
上海(%)
北京(%)
“哈尔滨(%)
在南宁(%)
金属
8.50
8.90
0.53
0.80
0.88
0.47
玻璃陶瓷
12.00
8.40
2.05
10.75
2.56
4.52
厨房垃圾
13.00
29.00
42.70
49.77
16.62
14.58
纸
51.00
36.40
1.61
4.17
3.60
1.83
纺织品
3.00
0.47
1.46
0.50
0.60
塑料
4.00
7.30
0.40
0.61
1.46
0.56
可燃其他
物质
3.00
-
-
-
-
惰性材料
5.00
52.24
32.44
74.38
77.44
其他
10.00
矿物加工技术在城市生活垃圾处理
总之,在堆填区的都市固体废物,焚烧堆肥有各自的优点,但也有不可避免的缺点。解决的办法是分开收集的城市固体废物,大部分矿物加工技术和设备回收有用的材料(50%至80%),而其余部分不能再回收利用的材料(50%至20%)被送到垃圾填埋场,焚烧或堆肥。可以做这样的城市固体废物无害化,减量化和循环利用,节省了很多钱。城市生活垃圾的处理流程如下图所示。
矿物加工技术和设备是矿山生产过程中的一个重要组成部分,它起到的作用的恢复有益的矿物质,改善口感。广泛应用在煤炭,有色金属,黑色金属,贵金属,非金属矿,该技术已经成熟。
矿物加工技术,包括材料整理的手,破碎,筛分,分离,脱水,尾矿处理方法。这些方法也可用于城市固体废物回收和再生。这从废物中回收有用的物质,不仅减少对环境的污染,并且可以具有较高的经济效益。
矿物加工技术,以回收有用的物质,通常是手选,机械和自动化分拣,回收利用的无机物质。如手工选择,根据原料的物理特性的方法,依靠人的感官上的预分离,分类选举工人可以捞出,上手的手分拣传送带,这是更经济的,简单的方法是有用的物质,但劳动量。要绘制废金属,如磁分离滤光器系统的使用和各种玻璃的光电管分拣跳动振动分离软,硬物质筛选和分闸处理粒度不同的物质,选矿方法重力分离的密度不同的物质,等等。塑料破碎崔自动分拣,清洗,造粒过程中为了达到再生塑料制品,废电缆粉碎,苏和重力分离技术,橡胶,塑料和金属线分离的例子。东欧国家的高度重视,玻璃回收,波兰回收的玻璃占30%至35%的玻璃容器中,在捷克共和国,匈牙利30%。在芬兰,捣碎混合渣,稻草,破布,纸板和其他对象,整理出非常坚固的垃圾墙高的温度和压力。有用的金属,如回收废电池和废电池。碎玻璃可再生能源生产的玻璃,马赛克和水磨石。废料可分为金属,冶炼重用。废纸循环再造的纸张。报道常州市一年利用的那部分废物处理行业的年产值超过2000万元,利润可以保证环卫部门每年正常的资金,带来的好处是显而易见的。
金属,塑料,聚合物加工,制造业的复苏。废塑料对环境的污染一直是一个严重的问题。利用废塑料再生材料生产相比,使用新原料,以节省能源85%-90%之间,获得了大量的热,如融化可以得到45公斤的高密度PVC的2000热单位(英制)。德国不仅是发展的原浆“技术回收各种废旧塑料回收,塑料垃圾在高温和高压加氢的分子结构的塑料还原成原油。大折卸,如船舶,机车,卡车,机床,如加工行业的车,磨,刨,切割产生的碎片和回收废旧金属回收站中的,应当根据其物理性质,并及时准确地手选的分类,包装登记,储存和然后运到金属冶炼厂,这??是一个重要的保障,可以大大缩短某些金属的再生循环直接从废旧金属冶炼元素金属和各类合金。
残留物,通过回收的都市固体废物是无法使用或不能使用的最终处理。总体倾倒垃圾填埋场,堆肥和焚烧和其他方法。总体倾销最简单,成本更低,但如果倾倒超过环境??的自净能力,将严重污染环境。
五,结论
1,城镇居民的教育,以提高城市生活垃圾处理的重要性的认识,并制定相应的法规要求居民垃圾分类袋,使单独收集,运输分类,分类和利用。难以解决的困难,但它必须这样做,或市政垃圾。
2,主要措施,以减少都市固体废物的发生是:控制城镇人口的增长,提高废物的回收率,增加气体燃料的供应,增加半成品的供应。
3,使用矿物加工技术和设备非常有用的再生材料多数(50%?80%),其余小部分的内容将无法恢复(50%?20%)被送到填埋,焚烧,真正的城市生活垃圾处理无害化,减量化和循环利用或堆肥,并节省了大量的投资。
4,增加城市固体废物处理的投资。建立实施的制度化??废物管理,废物处置公司,市政府负责,废物处理,以确保不污染环境,和有关各方通过合同,法律条款的垃圾制度化管理。居民和企业,事业单位任吨的垃圾收费制度,促进城市垃圾卫生系统的良性发展。
,根据零星品种以低廉的价格,牙膏皮,废蜡纸,牛奶袋,饮料袋,物品袋及包装用纸,塑料和其他对象,简化包装,废旧物资收购的经营者,要鼓励和支持个人。重视二次资源的开发,不仅能减轻原材料和能源的缺乏,也净化城市,保护环境,减少垃圾污染。
6,个人捡垃圾的队伍,对城市环境,卫生,社会保障的发展带来了麻烦和不利。为此,它必须在组织和计划的资源开发和加工方式的都市固体废物。
我希望你能有所帮助。