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沼气中含有哪些气体成分?

人们在池塘边或粪坑边,经常会发现从塘底或坑内冒出许多小气泡,如果把这些小气泡里的气体收集起来,一点火即会燃烧。由于这种可燃气体最初是人们从沼泽中发现的,所以叫做沼气。

沼气分为天然沼气和人工沼气两大类。天然沼气是在自然环境条件下,有机质被微生物厌氧分解产生的,是自发的厌氧发酵产物。人工沼气是在人为创造厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件下,在特定的装置里,累积一定浓度厌氧微生物,分解发酵配制好的有机质而产生的。

沼气是以甲烷为主要成分的一种可燃性混合气体。其成分是一种变量,其中各种气体的含量因发酵原料的成分、发酵条件和工艺流程的不同而变化。一般农村户用沼气池产出的沼气中含甲烷50%-70%,二氧化碳25%-40%,还有少量的氮气、氢气、一氧化碳、氧气、硫化氢、水蒸气和碳氢化合物等。

沼气中的甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氢气、氨气都是无色无味的气体。但沼气中硫化氢有一定的蒜臭味。硫化氢可溶于水及油类中,经燃烧后硫化氢被氧化,臭味消失。一氧化碳和硫化氢都是有毒气体,能引起人们中毒。甲烷对水的溶解度很小,因此可以用水封方式贮存沼气。甲烷的化学性质比较稳定,它的临界温度较低,液化比较困难。它需要温度在-82.5pC、压力为4639.5kPa下才能液化。甲烷易燃,每燃烧1甜沼气,纯甲烷含量通常只有50%-70%,所以l1T13沼气的燃烧热量为17928-25100kJ。沼气中的一氧化碳和硫化氢也能燃烧,由于含量很少,产生的热量微不足道。纯甲烷的爆炸下限是5.4%,上限是13.9%。沼气中若含甲烷60%,其爆炸下限是9%,上限是24%。

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