固体的燃烧过程及燃烧形式ppt课件.pptx

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1、,燃烧学,固体的燃烧过程及燃烧形式,燃烧学,固体的燃烧过程,1,固体的分类及特性,固体的燃烧形式,燃烧学,按结构分为晶体和非晶体晶体是有明确衍射图案的固体，其原子或分子的排列具有三维空间的周期性。,固体的分类,燃烧学,燃烧学,燃烧学,非晶体是指组成物质的原子或分子不呈空间有规则周期性排列的固体。,燃烧学,燃烧学,【Q】玻璃是晶体还是非晶体？,答：非晶体。,燃烧学,晶体和非晶体的区别晶体拥有整齐规则的几何外形，固定的熔点，有各向异性的特点。,燃烧学,按熔点高低分为高熔点固体和低熔点固体,燃烧学,按组成分为纯净物和混合物,燃烧学,稳定的物理形态固体物质的组成粒子间通常结合紧密，因此具有一定的刚性、

2、硬度和几何形状。,固体的特性,燃烧学,受热软化、融化或分解固态条件下，固体物质的组成粒子间具有较强的吸引力，粒子只能在一定位置上产生振动，不能移动。因此，固体不具有流动和扩散特性，但受热后体积会膨胀。,固体,受热,软化,受热,熔化,燃烧学,受热升华部分物质因具有较大的蒸气压，在热作用下从固态直接变为气态。升华是一个吸热过程，易升华的可燃固体产生的蒸气与空气混合具有爆炸危险性。,燃烧学,固体的燃烧过程,1,固体的分类及特性,固体的燃烧形式,2,燃烧学,高蒸气压固体即为饱和蒸气压大于101325Pa固体物质。此类可燃固体受热升华变成蒸气，与空气混合形成预混燃烧，如萘、樟脑等。,高蒸气压固体的燃烧过

3、程,燃烧学,高熔点纯净物固体不需经过物理相变或化学分解过程，可燃物与空气在固体表面直接接触并进行燃烧，如焦炭和木材等。,高熔点纯净物固体的燃烧过程,燃烧学,低熔点纯净物固体（白磷、钠）和低熔点混合物固体（石蜡、沥青）受热首先经过熔化和汽化，产生的蒸气与空气混合燃烧。,低熔点纯净物和低熔点混合物固体的燃烧过程,燃烧学,高熔点混合物固体（煤炭）组成和结构复杂，可能包含上述类型特性的所有可燃物。其燃烧过程为： 固体受热在其表面逸出可燃气体进行有焰燃烧。 低熔点固体融化、汽化进行有焰燃烧。,高熔点混合物固体的燃烧过程,燃烧学, 高熔点固体受热分解、碳化产生可燃气体进行有焰燃烧。 不能再分解的高熔点固体

4、（一般是碳质）进行表面燃烧。,燃烧学,固体的燃烧过程,固体的分类及特性,固体的燃烧形式,2,3,燃烧学,是指可燃性固体受热升华或熔化后蒸发，产生的可燃气体与空气边混合边着火的有焰燃烧。是一个熔化、汽化、扩散、燃烧的连续过程。例如：磷、蜡烛、松香等。,蒸发燃烧,燃烧学,燃烧前受热固体只发生升华或熔化、蒸发物理变化，进入气相后，可燃蒸气扩散到空气中开始边混合边燃烧并形成火焰。,【例】蜡烛的燃烧,固相区,液相区,气相区,燃烧学,【Q】蒸发燃烧火焰大小的决定因素是什么？,火焰的大小取决于固体融化和液体汽化的速度，而熔化和汽化的速度则取决于固体及液体从火焰区吸收热量的多少。,燃烧学,是指固体在其表面上直

5、接吸附氧气而发生的燃烧。发生表面燃烧时，固体物质受热既不熔化或汽化，也不发生分解，表面直接吸附氧气进行燃烧反应，所以不能产生火焰，燃烧速度也较慢。例如：木炭、焦炭、铁、铜等。,表面燃烧,燃烧学,结构稳定、熔点较高的可燃性固体燃烧时，氧气不断扩散到高温表面被吸附，固体表面呈高温炽热发光而无火焰的状态，反应产物带着热量从表面逸出。,【例】木炭的燃烧,燃烧学,是指固体受热分解产生可燃气体而后发生的有焰燃烧。组分复杂或分子结构较大的固体，受热不发生相变，而是分解析出可燃气体，当固体完全分解不再析出可燃气体后，留下的炭质固体残渣开始进行无焰的表面燃焼。例如：木材、煤、合成塑料等。,分解燃烧,燃烧学,是指

6、在氧气不足、湿度较大的条件下，固体物质发生的只冒烟而无火焰的燃烧。例如：纸张、锯末、纤维织物、橡胶等。,阴燃,燃烧学,阴燃与有焰燃烧在一定条件下可以互相转化,阴燃,有焰燃烧,改变通风条件，增加供氧量；阴燃完全穿透固体可燃物，空气对流增强，空气流入量增大,缺氧或湿度较大时，由于燃烧消耗氧气及水蒸发耗能，氧气浓度和温度降低，火焰逐渐熄灭,燃烧学,【Q】四种燃烧的有何异同？,蒸发燃烧和分解燃烧都是有焰燃烧，只是可燃气体的来源不同；蒸发燃烧的可燃气体是相变的产物，分解燃烧的可燃气体是来自固体的热分解。,燃烧学,表面燃烧和阴燃，都是发生在固体表面与空气的界面上，呈无焰的非均相燃烧，二者的区别：阴燃中固体有分解作用，而表面燃烧则没有。,燃烧学,四种燃烧形式发生的时间也不相同,阴燃,蒸发燃烧,分解燃烧,表面燃烧,火灾初起阶段,火灾发展阶段和猛烈阶段,火灾发展阶段和猛烈阶段,火灾熄灭阶段,