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空间站实验超临界水技术没有火焰的燃烧盘楼

发布时间:2019-11-22 16:03:05 阅读: 来源:空气锤厂家

空间站实验超临界水技术:没有火焰的燃烧

wenzhang当消防队员们试图扑灭火焰时,他们会用水枪。然而国际空间站上的宇航员们却正在进行着一项完全相反的实验 他们尝试用水来 点火 ,而不是灭火。据悉,国际空间站的宇航员将进行超临界水与废物混合物加热实验。这项实验具有一定的现实意义,未来垃圾处理等环保产业也将得益于该项技术,变得更加清洁环保。

当将压强增加到217个大气压并同时加热至373摄氏度时,水便会达到超临界态。当水超过所谓超临界点时,普通的水分子会转变为一种奇异的状态,它不是固态,不是液态也不是气态,它更像是某种 液体般的气体 。这种状态的水被称作 超临界水 。美国宇航局设在俄亥俄州的格林研究中心研究员麦克 希克斯(Mike Hicks)表示,在超临界水研究中,重力会造成复杂的问题。而在国际空间站上则可以摆脱重力的影响,而国际空间站提供了一个开展微重力条件下超临界水实验的理想环境。

超临界水

希克斯表示,实验者将会把加水的废弃物加温加压至临界点以上,超临界水就会打断这些碳氢化合物(指代废弃物)的分子链。随后它们便与氧气发生反应。希克斯表示: 当超临界水与有机物混合,就会发生化学反应 氧化,这类似一种没有火焰的燃烧过程。 这一反应的产物只有纯水和二氧化碳气体,这一特点在未来可用于垃圾处理,而用超临界水处理废弃物是一种相对较为洁净的方式,而传统的焚烧处理方式则会产生很多有害物质和气体,对环境造成危害。美国海军已经开始应用超临界水技术在其部分船舰上进行废水处理,而美国奥兰多市则开展了利用超临界水技术来处理城市垃圾的尝试。不过,正如希克斯所言: 我们才刚刚开始。

超临界水研究中的一个问题就是盐分的处理。在临界点之上,任何溶于水中的盐分都会迅速析出。如果这发生在反应炉中,那金属的反应炉内壁就会被一层盐层覆盖,这将严重腐蚀容器。希克斯表示: 对于任何一种待处理的废弃物,我们都必须认真研究如何应对这些盐分的问题。这是一项严重的技术障碍。 他说,在国际空间站上开展实验可以摆脱重力的影响,从而专注于从非常本质的角度研究盐分是如何从超临界体中析出的。

国际空间站上开展超临界水实验的有关设备

据悉,这项实验将借助法国研制的DECLIC设备进行,该设备被安装在国际空间站终端附近的日本实验舱段(JEM)内。实验于2013年7月第一周开始进行。随后这项实验将持续一整年,一共进行6轮实验,每一次实验持续时间约15天。

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来源:新浪科技|责任编辑:靖恒

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