可燃冰是什么物質(zhì) 可燃冰的應(yīng)用

可燃冰，是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)，因其外觀像冰，遇火即燃，因此被稱為“可燃冰”。天然氣水合物分布于深?；蜿懹蛴谰脙鐾林校淙紵髢H生成少量的二氧化碳和水，污染遠(yuǎn)小于煤、石油等。

可燃冰是什么物質(zhì)

天然氣水合物即可燃冰，是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)，因其外觀像冰，遇火即燃，因此被稱為“可燃冰”、“固體瓦斯”和“氣冰”。天然氣水合物分布于深海或陸域永久凍土中，其燃燒后僅生成少量的二氧化碳和水，污染遠(yuǎn)小于煤、石油等，且儲(chǔ)量巨大，因此被國際公認(rèn)為石油等的接替能源。

可燃冰不是冰，而是一種自然存在的微觀結(jié)構(gòu)為籠型的化合物?？扇急瞧渌追Q，其外觀結(jié)構(gòu)看起來像冰，且遇火即可燃燒，因此，這種天然氣水合物又被稱為“固體瓦斯”或“氣冰”。

天然氣水合物一般賦存于不超過2000米水深的海底表層0～200多米沉積層中?？扇急枪腆w，如未實(shí)施保壓取樣，其原有的低溫高壓環(huán)境改變后，會(huì)迅速揮發(fā)。

可燃冰的應(yīng)用

?能源供應(yīng)?：可燃冰被認(rèn)為是一種高效、清潔的燃料，可以用于?發(fā)電和?供暖等能源需求。其開發(fā)和利用可為國家提供可再生能源來源，并減少對(duì)傳統(tǒng)化石燃料的依賴。此外，可燃冰的能量密度高，一立方米的可燃冰可以轉(zhuǎn)化為大量的天然氣和水，滿足大規(guī)模的能源需求。

?化學(xué)工業(yè)?：甲烷是可燃冰中的主要成分，可用作燃料和化學(xué)原料。通過合適的技術(shù)，甲烷可以轉(zhuǎn)化為氫氣或其他有機(jī)化合物，為化學(xué)工業(yè)提供更多選擇。

?科學(xué)研究?：研究可燃冰的性質(zhì)和行為對(duì)于深入了解地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和環(huán)境變化具有重要意義?？茖W(xué)家們通過對(duì)可燃冰的研究，可以進(jìn)一步擴(kuò)展對(duì)地球地質(zhì)和氣候系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。

?環(huán)境保護(hù)?：可燃冰中的甲烷是一種強(qiáng)效的溫室氣體。通過控制和利用可燃冰的釋放，可以減少甲烷進(jìn)入大氣中的數(shù)量，有助于減緩全球變暖的進(jìn)程。

可燃冰的性質(zhì)

天然氣水合物燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?，污染比煤、石油、天然氣都要小得多?立方米可燃冰可轉(zhuǎn)化為164立方米的天然氣和0.8立方米的水。開采時(shí)只需將固體的“天然氣水合物”升溫減壓就可釋放出大量的甲烷氣體。

固體狀的天然氣水合物往往分布于水深大于 300 米 以上的海底沉積物或寒冷的永久凍土中。海底天然氣水合物依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態(tài)，其分布可以從海底到海底之下 1000 米 的范圍以內(nèi)，再往深處則由于地溫升高其固體狀態(tài)遭到破壞而難以存在。

從物理性質(zhì)來看，天然氣水合物的密度接近并稍低于冰的密度，剪切系數(shù)、電解常數(shù)和熱傳導(dǎo)率均低于冰。天然氣水合物的聲波傳播速度明顯高于含氣沉積物和飽和水沉積物，中子孔隙度低于飽和水沉積物，這些差別是物探方法識(shí)別天然氣水合物的理論基礎(chǔ)。此外，天然氣水合物的毛細(xì)管孔隙壓力較高。

形成可燃冰有三個(gè)基本條件：溫度、壓力和原材料。

首先，可燃冰在0-10℃時(shí)生成，超過20℃便會(huì)分解。海底溫度一般保持在2-4℃左右；

其次，可燃冰在0℃時(shí)，只需30個(gè)大氣壓即可生成，而以海洋的深度，30個(gè)大氣壓很容易保證，并且氣壓越大，水合物就越不容易分解。

最后，海底的有機(jī)物沉淀，其中豐富的碳經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化，可產(chǎn)生充足的氣源。海底的地層是多孔介質(zhì)，在溫度、壓力、氣源三者都具備的條件下，可燃冰晶體就會(huì)在介質(zhì)的空隙間中生成。