发酵甲烷的温度是多少

发布时间: 2022-07-11 16:18:06

‘壹’ 甲烷的热量、着火温度是多少

1米3甲烷在标准大气压下（1个标准大气压约为100千帕，温度为0℃时）可放出35822.6千焦耳的热量。着火温度为680～750℃最高达1400℃，1米3沼气的燃烧值相当于3.3千克原煤。

甲烷可以形成笼状的水合物，甲烷被包裹在“笼”里。也就是我们常说的可燃冰。它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物。

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甲烷的化学性质与反应：

通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下，甲烷也会发生某些反应。

甲烷的卤化中，主要有氯化、溴化。甲烷与氟反应是大量放热的，一旦发生反应，大量的热难以移走，破坏生成的氟甲烷，只得到碳和氟化氢。

因此直接的氟化反应难以实现，需用稀有气体稀释。碘与甲烷反应需要较高的活化能，反应难以进行。因此，碘不能直接与甲烷发生取代反应生成碘甲烷。但它的逆反应却很容易进行。

‘贰’ 甲烷在多少摄氏度以下是液体

甲烷的沸点：-161.5℃，也就是说在这个温度以下是液态的（标压下）
如果点燃的话肯定会显出的是铁的颜色反映，燃烧都伴随发光放热的现象，而铁的颜色反映颜色为无色

‘叁’ 根据厌氧发酵甲烷的微生物学原理，可采取哪些措施提高纤维质物料产甲烷效率

厌氧生物处理技术是在厌氧条件下，兼性厌氧和厌氧微生物群体将有机物转化为甲烷和二氧化碳的过程，又称为厌氧消化。
厌氧发酵是废物在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定化，同时伴有甲烷和CO2产生，。液化阶段主要是发酵细菌起作用，包括纤维素分解菌和蛋白质水解菌，产酸阶段只要是醋酸菌起作用，产甲烷阶段主要是甲烷细菌，他们将产酸阶段产生的产物降解成甲烷和CO2同时利用产酸阶段产生的氢将CO¬2还原成甲烷。
厌氧发酵的影响因素有：(1),原料配比，厌氧发酵的碳氮比以20—30为宜，当碳氮比在35时产期量明显下降；(2),温度在35—40℃为宜；(3),PH值对于甲烷细菌来说，维持弱碱环境是绝对必要的，它的最佳PH范围为6.8—7.5，PH值低，它使CO2大增，大量水溶性有机物和H2S产生，硫化物含量的增加抑制了甲烷菌的生长，可以加石灰调节PH，但是调整PH的最好方法是调整原料的碳氮比，因为底质中用以中和酸的碱度主要是氨氮，底质含氮量越高，碱度越大，当VFA（挥发性脂肪酸）>3000时，反应会停止；(4),严格厌氧的生态环境，（5）充足的发酵原料；（6）持续的搅拌。

‘肆’ 沼气发酵需要哪些条件

沼气发酵是由多种细菌群参加完成的，它们在沼气池中进行的新陈代谢和生长繁殖，需要一定的生活条件，只有用人工的方法为其创造适宜的生长条件，使大量的微生物迅速繁殖，才能加快沼气池内的有机物分解。因此，只有满足微生物的生长条件和沼气池正常运行条件，才能获得高产气率和有机沼肥多的效果。

（1）充足的发酵原料

沼气发酵原料是产生沼气的物质基础，又是沼气发酵细菌赖以生存的养料来源。因为沼气细菌在沼气池内正常生长繁殖过程中，必须从发酵原料里吸取充分的营养物质，如水分、碳素、氮素、无机盐类和生长素等，用于生命活动，成倍繁殖细菌而产生沼气。

（2）质优量多的沼气菌种

制取沼气必须有沼气细菌才行，这和发面需要有酵母一样，如果没有沼气细菌作用，沼气池内的有机物本身是不会转变成沼气的。所以沼气发酵启动时要有足够数量含优良沼气菌种的接种物，这是制取沼气的重要条件。

在农村含有优良沼气菌种的接种物，普遍存在于粪坑底污泥、下水道污泥、沼气发酵的渣水、沼泽污泥、豆制品作坊下水沟中的污泥，这些含有大量沼气发酵细菌的污泥称为接种物。沼气发酵加入接种物的操作过程称为接种，新建沼气池第一次装料，如果不加入足够数量含有沼气细菌的接种物，常常很难产气或产气率不高，甲烷含量低无法燃烧。另外，加入足量的接种物可以避免沼气池发酵初期产酸过多而导致发酵受阻。

（3）严格的厌氧环境

沼气发酵中起主要作用的是厌氧分解菌和产甲烷菌。它们怕氧气，在空气中暴露几秒钟就会死亡，就是说空气中的氧气对它们有毒害致死的作用。因此，严格的厌氧环境是沼气发酵的最主要条件之一。我们根据沼气细菌怕空气的特性，修建的沼气池除进出料口外必须严格密封，达到不漏水、不漏气，保证沼气细菌正常生命代谢活动和贮存沼气。

（4）适宜的发酵温度

沼气池内发酵液的温度，对产生沼气的多少有很大影响，这是因为在适宜的温度范围内温度越高，沼气细菌的生长、繁殖越快，产沼气就多；如果温度不适宜，沼气细菌生长发育慢，产气就少或不产气。

一般沼气细菌在10～60℃的范围内，均能正常发酵产气。低于10℃或高于60℃都会抑制微生物生存、繁殖，影响产气。沼气发酵可分为三种类型，即常温发酵区（10～26℃）、中温发酵区（28～38℃）、高温发酵区（46～60℃）。农村户用沼气池，一般都采用常温发酵，夏天温度高产气多，冬季池温低产气少。

（5）适度的发酵料液浓度

沼气池中的料液在发酵过程中需要保持一定的浓度，才能正常产气运行。如果发酵料液中含水量过少、发酵原料过多，发酵液的浓度过大，产甲烷菌又食用不了那么多，就容易造成有机酸的大量积累，结果使发酵受到抑制。如果水过多，发酵液的浓度过稀，有机物含量少，产气量就少。

农村沼气池的发酵料液浓度一般采用6%～12%。在这个范围内，沼气的初始启动浓度要低一些，便于沼气池启动。发酵料液浓度随季节的变化而要求不同，一般在夏季，发酵料液浓度可以低些，要求浓度在6%左右；冬季浓度应高一些，为8%左右。

（6）适宜的酸碱度

沼气发酵细菌最适宜的pH为6.5～7.5，pH在6.4以下或7.6以上都对产气有抑制作用。如果pH在5.5以下，就是料液酸化的标志，其产甲烷菌的活动完全受到抑制。如沼气池初始启动时，投料浓度过高，接种物中的产甲烷菌数量又不足，或者在沼气池内一次加入大量的鸡粪、薯渣造成发酵料液浓度过高，都会因产酸与产甲烷的速度失调而引起挥发酸（乙酸、丙酸、丁酸）的积累，导致pH下降，这是造成沼气池启动失败或运行失常的主要原因。

在沼气发酵过程中，pH变化规律一般是：在发酵初期，由于产酸细菌的迅速活动产生大量的有机酸，使pH下降；但随着发酵继续进行，一方面氨化细菌产生的氨中和了一部分有机酸，另一方面甲烷菌群利用有机酸转化成甲烷，这样使pH又恢复到正常值。这样的循环继续下去使沼气池内的pH一直保持在7.0～7.5，使发酵正常运行。所以沼气池内的料液发酵时，只要保持一定浓度的接种物和适宜的温度，就会正常发酵，不需要进行调整。

‘伍’ 垃圾厌氧消化过程中,为实现快速发酵,发酵温度为多少度

垃圾发酵温度在35—40℃为宜
垃圾厌氧发酵的影响因素有：原料配比，厌氧发酵的碳氮比以20—30为宜，当碳氮比在35时产期量明显下降；温度在35—40℃为宜；PH值对于甲烷细菌来说，维持弱碱环境是绝对必要的，它的最佳PH范围为6.8—7.5，PH值低，它使CO2大增，大量水溶性有机物和H2S产生，硫化物含量的增加抑制了甲烷菌的生长，可以加石灰调节PH，但是调整PH的最好方法是调整原料的碳氮比，因为底质中用以中和酸的碱度主要是氨氮，底质含氮量越高，碱度越大，当VFA（挥发性脂肪酸）>3000时，反应会停止

‘陆’ 甲烷的着火温度是多少

‘柒’ 甲烷变成液态需要几度多大压力

将压力增加到四点五九兆帕，温度降到负八十二点六摄氏度，甲烷可液化。甲烷是无色、无味的气体，溶解性，微溶于水，溶于醇、乙醚。沸点为负一百六十一点五摄氏度，熔点负一百八十二点四八摄氏度。常压下温度降到负一百六十一点五摄氏度以下，甲烷也可液化成液态。

常温下，水和甲烷的沸点大小比较为：水的沸点大于甲烷的沸点。具体分析如下：

在标准状态下甲烷是一无色无味气体，甲烷是最简单的有机物，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯。

甲烷的物理性质为：无色、无味、熔点：-182.5℃；沸点：-161.5℃。

水，化学式为H₂O，是由氢、氧两种元素组成的无机物，无毒，可饮用。在常温常压下为无色无味的透明液体，被称为人类生命的源泉。

水的物理性质：常温下为无色、无味无臭的液体。在标准大气压下，纯水的沸点为100℃，凝固点为：0℃。

因此可以看出，水的沸点是100℃，甲烷的沸点是-161.5℃，所以常温下，水的沸点大于甲烷的沸点。

发酵甲烷的温度是多少

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