水超临界设备

A. 超临界水指的是什么状态下的液体

纯净物质要根据温度和压力的不同，呈现出液体、气体、固体等状态变化，如果提内高温度和压力

，来观察状态的变化，那么会发现，如果达到特定的温度、压力，容会出现液体与气体界面消失的现象

. 该点被称为临界点

超临界流体指的是处于临界点以上温度和压力区域下的流体，在临界点附近，会出现流体的密度

、粘度、溶解度、热容量、介电常数等所有流体的物性发生急剧变化的现象

例如，水的密度、离子、介电常数等以临界温度374℃为分界，发生急剧的变化。特别是在常温状

态下极性溶媒－水的介电常数到了临界点以上会急剧减小，超临界水的介电常数减小到与有机溶媒相

同的水平

由于这种特性，水在超临界状态，便具有与有机溶媒相同的特性，变成了可以与有机物完全混合

的状态

热容量值有较大变化，这也是临界点非常独特的特性之一。临界点的热容量值急剧上

升，几乎达到了无限大，然后再减小，如果恰当地利用这种特性，将能够得到一种非常优秀的热媒体

B. 超临界水的氧化性极强，那为什么火电厂的锅炉和管道还没有被腐蚀

因为它在接触到锅炉跟管道的时候就已经被化学物质处理了一部分的氧化性，而锅炉跟管道也肯定是被处理过的，能够抵御氧化性的材料够成的。

火力发电厂简称火电厂，是利用可燃物（例如煤）作为燃料生产电能的工厂。它的基本生产过程是：燃料在燃烧时加热水生成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。

蒸汽通过汽轮机又将热能转化为旋转动力，以驱动发电机输出电能。到80年代为止，世界上最好的火电厂的效率达到40%，即把燃料中40%的热能转化为电能。

C. 为什么水会有超临界状态

超临界水
超临界水

密闭的容器中对水加压，水的沸点就会提高。当压力达到220个大气压、温度达到374℃时，因高温而膨胀的水的密度和因高压而被压缩的水蒸气的密度正好相同。此时，水的液体和气体便没有区别，完全交融在一起，成为一种新的呈现高压高温状态的气体。这时，水便由一般状态变成为“超临界水”。上述使水气交融的压力和温度，被称作“临界点”。超过“临界点”状态的水，就是超临界水。

经过科学家的研究证明，超临界水具有两个显著的特性。一是具有极强的氧化能力，将需要处理的物质放入超临界水中，充入氧和过氧化氢，这种物质就会被氧化和水解。有的还能够发生自燃，在水中冒出火焰。另一个特性是可以与油等物质混合，具有较广泛的融合能力。这些特点使超临界水能够产生奇异功能。

现在，世界上有许多国家都在进行“超临界水”的研究和开发利用。德国采用超临界水，在500℃时通入氧，然后对聚氯乙烯塑料进行处理。有99％被分解，很少有氯化物产生，从而避免了过去燃烧塑料产生有毒氯化物对环境污染的问题。目前，应用超临界水对爆炸物和含水量大的废弃物也能够进行分解。大量的研究成果相继出现，取得了喜人的成效。

超临界水的研究和开发，在日本受到高度重视，并把它列入高新科技开发研究计划，投入了大量的资金和人力。并在环境保护方面用于处理废旧塑料、下水污泥、有害物质等项目。如利用超临界水回收甲苯二胺，处理时间只需30分钟，仅为酸催化剂的二十分之一，回收效率可以高达80％。而且，回收品能够再利用，作为制造聚氨基甲酸乙树脂的原料。这种方法还可以将电线塑料外皮制成灯油和煤油，回收率也可以达到80％，而且所用的时间比热分解方法大大缩短。日本研究人员采用超临界水，在400℃、300个大气压的条件下，对燃烧灰烬中有毒物质进行氧化处理，几乎全部被分解，从而达到了无害化。据报道，日本化学技术战略机构正在计划将超临界水用于发电技术。

D. 超临界水是否有腐蚀性

超临界水具有两个显著的特性.一是具有极强的氧化能力,将需要处理的物质放入超临界水中内,充入氧和过氧化容氢,这种物质就会被氧化和水解.有的还能够发生自燃,在水中冒出火焰.另一个特性是可以与油等物质混合,具有较广泛的融合能力.这些特点使超临界水能够产生奇异功能.
有较强的氧化性即可以和较多物质发生反应,就腐蚀了

E. 超临界锅炉水冷壁系统包括哪些主要设备

包括水冷壁进口集箱、冷灰斗水冷壁、中间混合集箱（根据炉型不同设置）、连接管、中、上部管屏、出口集箱。

F. 什么是超临界水氧化装置

先给你解释一来下几个概念：源
临界温度—每种物质都有一个特定的温度，在这个温度以上，无论怎样增大压强，气态物质不会液化，这个温度就是临界温度，水的临界温度是374度。
超临界温度—就是高于临界温度就是超临界温度了，如果再提高温度就是超超临界温度了。
超临界水氧化法—超临界水氧化法把温度和压力升高到水的临界点以上，该状态的水就称为超临界水。在此状态下水的密度、介电常数、粘度、扩散系数、电导率和溶剂化学性能都不同于普通水。较高的反应温度（400～600 ℃)和压力也使反应速率加快，可以在几秒钟内对有机物达到很高的破坏效率。
最后再说你的问题——超临界水氧化装置，就是进行水氧化法的装置了。

G. 什么是超临界水超临界水有什么用途

所谓超临界水，是指当气压和温度达到一定值时，因高温而膨胀的水的密度和因高内压而被压缩的水容蒸气的密度正好相同时的水。此时，水的液体和气体便没有区别，完全交融在一起，成为一种新的呈现高压高温状态的液体。（如果你家的高压锅可以的话，你也可以试试）

当水处于其临界点(374.3℃，22.05MPa)的高温高压状态时被称为超临界水(Supercritical Water，简称SCW)，在此条件下水具有许多独特的性质。如烃类等非极性有机物与极性有机物一样可完全与超临界水互溶，氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳等气体也都能以任意比例溶于超临界水中，无机物尤其是盐类在超临界水中的溶解度很小。超临界水还具有很好的传质、传热性质。这些特性使得超临界水成为一种优良的反应介质。
着眼于环保领域应用的超临界水氧化反应(Supercritical Water Oxidation,简称SCWO)是目前研究最多的一类反应过程。SCWO是指有机废物和空气、氧气等氧化剂在超临界水中进行氧化反应而将有机废物去除。

H. 常用的超临界流体有哪些

如超临界流体萃取(supercrtical fluid extraction,简称SFE),超临界水氧化技术、超临界流体干燥、超临界流体染色、超临界流体制备超细微粒、超临界流体色谱(supercritical fluid chromatography)和超临界流体中的化学反应等,但以超临界流体萃取应用得最为广泛。很多物质都有超临界流体区，但由于CO2的临界温度比较低(364.2K),临界压力也不高(73.8MPa),且无毒,无臭,无公害，所以在实际操作中常使用CO2超临界流体。如用超临界CO2从咖啡豆中除去咖啡因，从烟草中脱除尼古丁，从大豆或玉米胚芽中分离甘油酯,对花生油、棕榈油、大豆油脱臭等。又例如从红花中提取红花甙及红花醌甙(它们是治疗高血压和肝病的有效成分),从月见草中提取月见草油(它们对心血管病有良好的疗效)等。使用超临界技术的唯一缺点是涉及高压系统,大规模使用时其工艺过程和技术的要求高,设备费用也大。但由于它优点甚多,仍受到重视。

在超临界水中，易溶有氧气，可使氧化反应加快，可将不易分解的有机废物快速氧化分解，是一种绿色的“焚化炉”。

由于超临界流有密度大且粘稠度小的特点，可将天然气化为超临界态后在管道中运送，这样既可以节省动力，又可以增加运输速率。

超临界二氧化碳具有低粘稠度、高扩散性、易溶解多种物质、且无毒无害，可用于清洗各种精密仪器，亦可代替干洗所用的氯氟碳化合物，以及处理被污染的土壤。

超临界二氧化碳可轻易穿过细菌的细胞壁，在其内部引起剧烈的氧化反应，杀死细菌。

利用超临界流体进行萃取.将萃取原料装入萃取釜。采用二氧化碳为超临界溶剂。二氧化碳气体经热交换器冷凝成液体，用加压泵把压力提升到工艺过程所需的压力(应高于二氧化碳的临界压力)，同时调节温度，使其成为超临界二氧化碳流体。二氧化碳流体作为溶剂从萃取釜底部进入，与被萃取物料充分接触，选择性溶解出所需的化学成分。含溶解萃取物的高压二氧化碳流体经节流阀降压到低于二氧化碳临界压力以下进入分离釜(又称解析釜)，由于二氧化碳溶解度急剧下降而析出溶质，自动分离成溶质和二氧化碳气体二部分，前者为过程产品，定期从分离釜底部放出，后者为循环二氧化碳气体，经过热交换器冷凝成二氧化碳液体再循环使用。整个分离过程是利用二氧化碳流体在超临界状态下对有机物有特异增加的溶解度，而低于临界状态下对有机物基本不溶解的特性，将二氧化碳流体不断在萃取釜和分离釜间循环，从而有效地将需要分离提取的组分从原料中分离出来。

I. 超临界水蒸煤技术到底是真的么

水的临界温度T=374℃ ，临界压力P=22．1MPa。当体系的温度和压力超过临界点时，称为超临界水。这种看似气体的液体有很多性质，比如具有极强的氧化能力，将需要处理的物质放入超临界水中，再向其中溶解氧气（可以大量溶解），其氧化性强于高锰酸钾。二是许多物质都可以在其中燃烧，冒出火焰。三是可以溶解很多物质（比如油），且在溶解时体积会大大缩小，这是因为超临界水在这时会紧紧裹住油。四是它能够缓慢地溶解腐蚀几乎所有金属，甚至包括黄金（与王水相仿）。五是它的超级催化作用，在超临界水中，化学物质会反应得很快，有些更可以达到恐怖的100倍！ 科学家还只能通过电脑模型来研究超临界状态的水如何形成，因为他们还无法直接利用机械获取热液喷口的样本。一般钻头在还没开始工作之前就已经被高温融化了，或者被处于超临界状态的水给氧化了。 德国科学家在对大西洋底一处高温热液喷口进行考察时发现，这个喷口附近的水温最高竟然达到464°C ，这不仅是迄今为止人们在自然界发现温度最高的液体，也是第一次观察到自然状态下处于超临界状态的水。
据报道，这个热液喷口位于大西洋中部山脊(Mid-Atlantic Ridge) ，最早是由德国不来梅雅各布大学（Jacobs University in Bremen）的地球化学家安德里亚（Andrea Koschinsky）教授和她的研究小组于2005年发现的，他们在接下来的几年里对这个热液喷口进行了长期的跟踪研究。
安德里亚介绍说，海底热液喷口又称“海底黑烟囱”，它是由海底地壳扩张分离运动形成的。地壳扩张分离，海水渗进地下遭遇炽热的岩浆形成热液，热液携带矿物质从排放口返回大海。海底热液排出后遇到冰冷的海水，导致热液中溶解的硫化物遇冷凝固。凝固的矿物质在热液出口周围不断堆积，最终形成了巨大的“烟囱”。2005年，他们对这个热液喷口周围液体的温度进行测量时，发现即使它的最低温度也有407°C，最高更是达到了惊人的464°C。这是迄今为止科学家们在地球上发现温度最高的水，更让人惊奇的是这些水竟然处于超临界状态。安德里亚对这一发现非常兴奋，她说，“它确实是水，但不是普通的水。这是人类第一次在自然状态下观察到超临界状态水的存在，以前人们只能在实验室通过技术来达到水的超临界状态”。
安德里亚指出，对于超临界状态水的研究非常有意义。世界上有许多国家都在进行超临界水的研究和开发利用，其中以德国和日本最为突出。德国开发出一种技术，可以利用超临界水对污染物进行处理。他们在超临界状态水达到500℃时通入氧，然后对聚氯乙烯塑料进行处理，处理后的塑料中有99%被分解，而且还很少有氯化物产生，从而避免了过去燃烧塑料产生有毒氯化物对环境产生污染的问题。
日本则把超临界水的研究和开发列入高新科技研究计划，投入了大量的资金和人力。如日本研究人员开发出一种技术，利用超临界水回收处理有害的甲苯二胺。整个处理过程只需30分钟，是用酸催化剂处理所花费时间的二十分之一，回收效率可以高达80%。而且，回收品能够被再次利用，作为制造聚氨基甲酸乙树脂的原料。这种方法还可以将电线塑料外皮制成灯油和煤油，回收率也可以达到80%，而且所用的时间比热分解方法大大缩短。此外，他们还采用超临界水，在400℃、300个大气压的条件下，对燃烧灰烬中有毒物质进行氧化处理，几乎全部被分解，从而达到了无害化。据报道，日本化学技术战略机构正在计划将超临界水用于发电技术。 超临界水有许多特殊的性质：
1.超临界水的密度可从类似于蒸汽的密度值连续地变到类似于液体的密度值，特别是在临界点附近，密
度对温度和压力的变化十分敏感。
2.氢键度(X，表征形成氢键的相对强度)与温度的关系式：X=(一8.68×10一4)T/K+0.851。该式表征了氢
键对温度的依赖性，适用范围为280K ～800K(7℃～527℃)。在298K～773K范围内，温度和X大致呈线
性减小关系。
3.即使在中等温度和密度条件下，超临界水的离子积也比标准状态下水的离子积高出几个数量级。
4.超临界水的低粘度使超临界水分子和溶质分子具有较高的分子迁移率，溶质分子很容易在超临界水中
扩 散，从而使超临界水成为一种很好的反应媒介。
5.德国Karlsruhe大学的EUlrish Frank等利用静态测量和模型计算得出的结果表明，水的相对介电常数随密
度的增大而增大，随温度的升高而减小，但温度的影响更为突出。在低密度的超临界高温区域内，
相对介电常数降低了一个数量级，这时的超临界水类似于非极性的有机溶剂。根据相似相溶原理，
在临界温度以上，几乎全部有机物都能溶解。相反，无机物在超临界水中的溶解度急剧下降，呈盐类析
出或以浓缩盐水的形式存在。