主题:【讨论】关于中性、贫燃、富燃比例的疑惑

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dulaiduwang2008
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请教一下,这个中性、贫燃、富燃比例是怎么定下来的,说说我的疑惑,以中性火焰为例,空气中氧气约为20%,1:4的燃助比折合成乙炔:氧气=1:0.8,和化学计量数之比相去甚远,为什么还叫中性火焰呢
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还应该包括外界的空气
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夕阳
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楼主的关于化学计量火焰的概念问题,去年在本版内早已讨论过了,我个人认为,也是没有一个令人信服的答案,基本属于不了了之。例如:什么是“助燃比与化学计量关系接近”?没见到有一位版友能解释清楚,仅仅是强调助燃比的具体数值而已。不信,请看下面的连接:
http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20130304/4598315/index_1.shtml
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2014/7/5 20:48:20 Last edit by anping
夕阳
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我在30年前学习原吸的理论时,关于火焰状态的分类似乎没有化学计量火焰一词。只有贫、富、中性火焰三种说法。
我的理解:所谓贫焰,富焰和中性焰,抛开化学物理性质不谈,这仅仅是对于燃气在混合气中所占的比例而言的。
在上述截图资料中,三种火焰的状态,是以燃气为固定量而将助燃气为变量而阐述的。其实这种阐述忽略了仪器的特点:那就是原吸火焰的助燃气的流量基本是不变的;这是因为改变了助燃气不仅仅是改变了火焰的性质,更主要是改变了样品的提升量。为了分析的比对和参考的需要,所以仪器在实际操作中,往往改变的仅仅是燃气的流量。这就类似制作糖水,一杯水的量已经固定了,要想得到一定甜度的糖水,就只能改变食糖的比例是一样的道理。
按照楼主给出的比例类推,那么贫焰,中性焰,富焰的燃气与助燃气之比,就应该写成:0.16:1;0.25:1;0.33:1;
如果助燃气按照实际使用的6L/min来计算,燃气的流量按照贫,中,富焰来计算,燃气流量就应该是 1L/min,1.5L/min,2L/min。
其实上述计算分类我认为也是不太准确的。比较理想的燃气流量应该是:贫焰<1.5L/min;中性焰=1.7~2.5L/min;富焰>2.5L/min。

以上纯属个人观点!
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2014/7/5 21:11:13 Last edit by anping
dulaiduwang2008
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原文由 夕阳(anping) 发表:
我在30年前学习原吸的理论时,关于火焰状态的分类似乎没有化学计量火焰一词。只有贫、富、中性火焰三种说法。
我的理解:所谓贫焰,富焰和中性焰,抛开化学物理性质不谈,这仅仅是对于燃气在混合气中所占的比例而言的。
在上述截图资料中,三种火焰的状态,是以燃气为固定量而将助燃气为变量而阐述的。其实这种阐述忽略了仪器的特点:那就是原吸火焰的助燃气的流量基本是不变的;这是因为改变了助燃气不仅仅是改变了火焰的性质,更主要是改变了样品的提升量。为了分析的比对和参考的需要,所以仪器在实际操作中,往往改变的仅仅是燃气的流量。这就类似制作糖水,一杯水的量已经固定了,要想得到一定甜度的糖水,就只能改变食糖的比例是一样的道理。
按照楼主给出的比例类推,那么贫焰,中性焰,富焰的燃气与助燃气之比,就应该写成:0.16:1;0.25:1;0.33:1;
如果助燃气按照实际使用的6L/min来计算,燃气的流量按照贫,中,富焰来计算,燃气流量就应该是 1L/min,1.5L/min,2L/min。
其实上述计算分类我认为也是不太准确的。比较理想的燃气流量应该是:贫焰<1.5L/min;中性焰=1.7~2.5L/min;富焰>2.5L/min。

以上纯属个人观点!
这是我们的原吸流量调节阀,供参考。按您的意思,应该是资料比较老的缘故吧(《仪器分析》课本上的)。我使用的时候一般是把燃气调到1.5,然后再调节助燃气,助燃气调到6的时候我感觉温度应该是最高的(没测量过),小于6的时候火焰偏黄了,大于的时候能听到燃烧器有“噗噗”风吹的声音,热量应该被带走得更多。所以感觉1:4的比例应该是没问题,但想不明白从何而来
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dulaiduwang2008
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原文由 ldgfive(ldgfive) 发表:
还应该包括外界的空气
是燃烧头附近的空气也参与了燃烧反应的意思么?那么标记处1的助燃气是广义的助燃气,2处的特指由雾化器进入的嘛?
dulaiduwang2008
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原文由 夕阳(anping) 发表:
楼主的关于化学计量火焰的概念问题,去年在本版内早已讨论过了,我个人认为,也是没有一个令人信服的答案,基本属于不了了之。例如:什么是“助燃比与化学计量关系接近”?没见到有一位版友能解释清楚,仅仅是强调助燃比的具体数值而已。不信,请看下面的连接:
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呵呵,链接的楼主很熟啊
夕阳
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原文由 dulaiduwang2008(dulaiduwang2008) 发表:
原文由 夕阳(anping) 发表:
我在30年前学习原吸的理论时,关于火焰状态的分类似乎没有化学计量火焰一词。只有贫、富、中性火焰三种说法。
我的理解:所谓贫焰,富焰和中性焰,抛开化学物理性质不谈,这仅仅是对于燃气在混合气中所占的比例而言的。
在上述截图资料中,三种火焰的状态,是以燃气为固定量而将助燃气为变量而阐述的。其实这种阐述忽略了仪器的特点:那就是原吸火焰的助燃气的流量基本是不变的;这是因为改变了助燃气不仅仅是改变了火焰的性质,更主要是改变了样品的提升量。为了分析的比对和参考的需要,所以仪器在实际操作中,往往改变的仅仅是燃气的流量。这就类似制作糖水,一杯水的量已经固定了,要想得到一定甜度的糖水,就只能改变食糖的比例是一样的道理。
按照楼主给出的比例类推,那么贫焰,中性焰,富焰的燃气与助燃气之比,就应该写成:0.16:1;0.25:1;0.33:1;
如果助燃气按照实际使用的6L/min来计算,燃气的流量按照贫,中,富焰来计算,燃气流量就应该是 1L/min,1.5L/min,2L/min。
其实上述计算分类我认为也是不太准确的。比较理想的燃气流量应该是:贫焰<1.5L/min;中性焰=1.7~2.5L/min;富焰>2.5L/min。

以上纯属个人观点!
这是我们的原吸流量调节阀,供参考。按您的意思,应该是资料比较老的缘故吧(《仪器分析》课本上的)。我使用的时候一般是把燃气调到1.5,然后再调节助燃气,助燃气调到6的时候我感觉温度应该是最高的(没测量过),小于6的时候火焰偏黄了,大于的时候能听到燃烧器有“噗噗”风吹的声音,热量应该被带走得更多。所以感觉1:4的比例应该是没问题,但想不明白从何而来


你反复调整助燃气的流量时,就没有考虑样品的提升量会随之被改变吗?

此外,不知你的仪器燃烧头的燃烧缝的长度是多少?如果是50mm的话, 1.5L/min的燃气流量和4L/min助燃气的流量混合比是可以接受的。
冰山
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这个问题,尤其是“化学计量焰”困扰了我很久,相信有不少老师也有同感。希望通过本次讨论,能讲这个悬疑问题弄个水落石出!
夕阳
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原文由 冰山(yang_qingwen) 发表:
这个问题,尤其是“化学计量焰”困扰了我很久,相信有不少老师也有同感。希望通过本次讨论,能讲这个悬疑问题弄个水落石出!


严重同意冰山版友的看法,下面是我从另一本原吸理论书籍上摘录下来的有关火焰状态的阐述,内容甚至文字均以楼主提供的资料极为相似;看来这都是作者们相互抄袭的结果,但谁也没有对化学计量火焰(红线标出的)一词给出一个明确合理的解释。



问题:

(1)什么是化学反应当量?

(2)这个当量是指乙炔与空气中的氧的反应关系吗?

(3)是否这个反应关系决定了火焰的温度?
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2014/7/7 7:42:31 Last edit by anping
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