煤炭超临界水气化制氢发电多联产技术进展

针对传统煤炭利用方式高能耗、高污染、高CO_2排放的缺点,西安交通大学提出了"超临界水蒸煤"新概念和新思路,将煤炭化学能和中低温热能直接有序转化为氢气化学能,可从源头上根除气态和颗粒污染物的生成,同时实现高浓度CO_2产物的自然捕集。西安交通大学近两年来特别是在国家重点研发计划项目(2016YFB0600100)资助下,为进一步优化煤炭超临界水气化制氢过程中化学反应与流动传热的匹配关系并解决碳不完全转化的问题,分别开展了化学反应动力学以及超临界水环境中热质传递强化两个方面研究,进而获得超临界水-煤炭颗粒多相流热化学热质传递强化理论。在此理论的指导下,建设了小型示范试验样机,实现了煤炭在温和条件下高效气化。     

CO2地下封存的地质学问题及其对减缓气候变化的意义

本文论述了因人类活动引起的温室气体尤其是CO2浓度的显著增加所导致的气候变化对全球环境的影响以及开展CO2地质封存的重要性;介绍了CO2捕获与封存的技术手段;并着重阐述了CO2地质封存的原理、原则、基本地质问题及动态监测;提出了当前我国应妥善安排科研和试验工作,运用地质学、地球化学、地球物理学、海洋地质学的理论,研究CO2分离、富集、输送、封存过程的科技问题,阐明碳隔离的机制,确定封存CO2及可能利用的方案,同时开展广泛的国际合作,逐步建立适合中国国情的碳隔离技术体系的具体建议。     

“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”重点专项

为落实《"十三五"国家科技创新规划》,在国家重点研发计划中启动实施了"煤炭清洁高效利用和新型节能技术"重点专项,内容覆盖了煤炭高效发电、煤炭清洁转化、燃煤污染控制、二氧化碳捕集利用与封存、工业余能回收利用、工业流程及装备节能、数据中心及公共机构节能7个技术方向的23个重点研究任务。此报告主要介绍了专项的背景、部署、管理举措、实施等。     

CO2深部地质封存的长期稳定性预测与控制研究

深部地质层的CO2封存技术,是一项关系到人类生存的空间和环境安全的全球性、前沿性战略研究。本项目加强国际合作,通过关键技术突破,研究开发适合我国地的低成本、实用性的具有我国自主知识产权的CO2深部地质封存长期稳定预测与控制技术,对保证我国国民经济持续稳定发展,未来的经济发展对能源供应和环境安全健康的要求,实现经济和社会持续发展等均具有重大的现实意义和十分关键的作用。     

认清碳的身份碳中和如何科学理性

目前,欧盟、英国、中国、美国、日本、韩国、新加坡等50多个国家相继宣布在本世纪中叶实现碳中和,还有近100个国家正在研究自己的目标,碳中和已成为一场全球规模的运动,涉及人类的共同命运. 最近在与欧洲机构和企业交流过程中,发现欧洲许多企业和机构提出的碳中和路径存在两大问题:一是碳和二氧化碳(CO2)不分,存在"逢碳必反"的倾向,没有正确认识到碳元素在人类当今和未来的作用.二是在处理CO2问题上,强调以长期地质封存为最终目的的碳捕获与封存(CCS),而对碳转换和利用不够重视. 正视这两大问题并对此进行思辨,对中国制定基于科学、切实可行的碳中和路径具有重要意义.     

燃煤PM_(2.5)吸附剂控制技术研究

燃煤电厂是大气PM_(2.5)的重要排放源之一,对燃煤PM_(2.5)排放的有效控制是实现能源可持续发展所必须解决的关键难题之一。现有燃煤颗粒物控制技术虽已得到较大发展,但还存在PM_(2.5)脱除效率低、系统复杂、运行不稳定、投资成本高等问题。为进一步解决和突破制约我国煤炭清洁高效利用和新型节能技术发展的瓶颈问题,"十三五"期间启动了国家重点研发计划"煤炭清洁高效利用和新型节能技术"重点专项。在2016年首批立项的国家重点研发计划项目中,"燃煤PM_(2.5)及Hg控制技术"项目(编号:2016YFB0600600)将发展和应用新型燃煤PM_(2.5)控制技术作为一个主要目标,以期在此领域取得基础理论的原创性成果,突破重大关键共性技术,并实现工业应用示范。本文综述了该项目在燃煤PM_(2.5)吸附剂控制技术方面的最新研究进展,主要内容包括PM_(2.5)前驱体与吸附剂的多相吸附/反应机理、高效吸附剂的定向设计/改性方法、高效改性吸附剂的开发及应用设备研制、PM_(2.5)改性吸附剂控制技术的系统集成及优化。     

燃煤电厂烟气脱硫脱汞协同净化与碳减排关键技术

1项目简介 汞是具有毒性的重金属,可以在生物体内沉积,并转化为毒性很大的有机汞。通过食物链不断累积,其危害性被放大,对环境和人类健康的危害极大。汞排放主要源于煤燃烧以及城市废弃物焚烧,燃煤电厂是主要的污染源,燃煤电厂脱汞试点工作已经启动,汞污染治理将在脱硝之后全面展开。然而,目前尚缺乏适用于燃煤电厂经济成熟的脱汞技术。为此,项目完成单位联合攻关,开发了WFGD协同脱汞技术。首先将烟气中的单质汞（Hg^0）氧化成二价汞（Hg^2＋）,然后将Hg^2＋捕集到WFGD脱硫浆液中,再抑制浆液中的汞再释放。开发了两种单质汞氧化技术：①等离子体放电活性物质注入氧化烟气中单质汞技术,利用等离子体放电产生的活性物质将烟气中的Hg0氧化为HgO;②向脱硫浆液中加入氧化添加剂,将烟气中的Hg^0氧化为HgCl2。项目还研制了抑制汞再释放添加剂及其抑制技术。单质汞氧化和汞再释放抑制共同作用,使WFGD总脱汞效率≥90%。     

火化烟气深度净化技术与装备

遗体、随葬品及燃料燃烧产生的烟气，作为我国六大重点污染源之一，越来越受到人们的关注，特别是烟气中的二噁英类强致癌污染物、二氧化硫、氮氧化合物等的大量排放，对环境造成了严重污染，成为国民经济和社会可持续发展的重要制约因素。为主动跟进我国大气污染防治行动计划，积极响应大气污染联防联控政策，本项目专注于殡葬焚烧领域，旨在推进殡葬行业二噁英类、二氧化硫、氮氧化合物、汞等污染物的综合治理，加快研发适合我国国情的环保节能火化机与烟气深度净化处理技术。     

森林结构和功能性状精准监测及其对全球变化的响应机制研究

我国森林生态系统正面临着全球气候变化和人类活动等多重威胁,其结构与功能性状是反映森林生态系统碳固存等功能与状况的关键要素。受观测手段的限制,森林结构和功能性状调控森林生态系统碳循环过程对全球变化的响应与适应机制仍不清晰,影响全球变化下我国森林生态系统固碳能力预测的精度。针对上述科学问题,通过遥感观测系统研发、野外联网观测、数据采集分析、模型构建与情景模拟,在建立森林结构和功能性状数据集、解析其耦合机制对森林生产力调控作用的基础上,优化生态系统模型、预测未来气候变化情境下我国典型森林生态系统的固碳能力。研究结果既能够为我国森林生态系统联网监测与研究提供技术支撑,也能够为制定固碳减排政策提供科学依据。     

双微二氧化碳气肥

一、主要技术内容 该项目属于生物工程中微生物资源产业化服务于农业的一种新技术.其技术原理是:(1)利用微生物呼吸作用,将底物氧化成CO2和H2O,同时放出热量的原理;(2)采用工业微生物液体发酵,制取一种白色固体颗粒状微生物气肥,使用在土壤中,是一个微生物固体发酵过程,既能释放出CO2,又能溶出有机肥素;(3)利用微生物的应答反应和土壤温度变化对微生物生长的影响,使双微CO2气肥有规律的释放CO2;(4)利用双微CO2气肥颗粒密度,与释放CO2浓度成反比例关系,控制释放CO2天数在30天左右.     

公共机构高效用能关键技术的研究

针对公共机构低品位热能回收效率低、特殊区域余热利用集成度差、余热利用率低;采光照明耦合设计理论缺失、控制系统可调度低;用能设备管理平台兼容性差、监控分离、数据分析弱;围护结构整体节能性及防火安全性差;公共机构节能标准体系不完善等关键技术问题和瓶颈,"十三五"国家重点研发计划项目"公共机构高效用能系统及智能调控技术研发与示范"面向公共机构节能和节约型公共机构建设需求特点,在实际的研究中,形成了以下公共机构节能关键技术:用能设备余热的高效低阻强化传热技术,服务类区域低品位余热梯级利用集成系统技术,空调通风系统余热回收技术等;智能照明控制技术,新型高效采光技术;数据驱动的供热与空调系统前馈控制技术,基于能耗监测、环境监测、机电系统监测智能管理以及调控的"四位一体"监测管控系统平台技术;新型高效整体式复合外墙集成技术,新型高效智能外窗调控技术,高效围护结构装配集成与施工安装技术;节约型公共机构评价标准等关键技术。通过以上关键技术的研究与示范,以减少公共机构建筑能耗,并实现在现有国家标准GB50189的基础上节能25%的目标。     

山区公路沿河路基灾变机理及防灾减灾技术

山区公路多沿河岸布线，河水的作用改变了路基内部的水渗流特征，对路基稳定性产生不利影响，易出现滑移、坍塌等灾害，针对其灾变机理认知不清，分析理论不完善，防治技术不成熟等问题，项目组依托多个省部级项目，通过四十余名科技人员历经近十年时间的联合攻关，揭示了两类沿河路基的致灾机理，提出了两套沿河路基工作性态分析方法，在此基础上，突破了沿河路基建设与防灾减灾中的关键技术瓶颈，研发了4种沿河路基防护新结构。     

土壤有机污染阻控与高效修复用纳米材料与技术研究

我国土壤环境质量总体不容乐观,局部地区污染严重,急需研发经济、高效、绿色的修复材料与技术。一些纳米材料相比常规材料具有优越的物理化学属性和反应活性,能够与重金属和有机污染物发生强烈的吸附与氧化还原作用,有望用于土壤污染治理。为此,科技部于2017年在国家重点研发计划"纳米科技"重点专项中设立了"用于土壤有机污染阻控与高效修复的纳米材料与技术"项目,旨在研发新型功能纳米材料及其宏量制备技术,阐明其阻控/修复土壤有机污染的机制及在土壤中的迁移转化过程与生物生态效应,构建经济、高效、绿色的农田土壤有机污染阻控修复和有机污染场地土壤修复纳米技术,建设示范工程,为我国土壤污染治理提供有自主知识产权的功能材料、适用技术和工程范例。本文概括性地介绍了该项目实施两年来所取得的重要进展,主要包括有机污染农田土壤阻控修复用纳米材料与技术、有机污染场地土壤/地下水修复用纳米材料与技术、纳米材料与有机污染物复合生物效应与调控利用。     

地质科技期刊中应注意的几个问题

摘要 针对地质科技期刊的现状,指出地质科技期刊中常见错误和不规范情况,主要有：不准确的表达,常见的别字,错误的表达和用词不规范等,并对这几个问题予以辨析。
地质科学包含的学科较多,因此地质科技期刊中常见错误和不规范情况涉及的范围较宽,主要有：不准确的表达,常见的别字,错误的表达和用词不规范等。下面的辨析供大家参考。一、不准确的表达1.脉石矿物与矿石矿物在矿石中与矿石矿物相伴生的无用矿物,统称为脉石矿物。例如,铅锌矿石中的方解石、石英以及包括在当前经济技术条件下不能被利用的黄铁矿、磁铁矿等。它们在矿石处理过程中通常是被废弃的。脉石矿物和矿石矿物是相对的,如果工业技术条件改进或其他条件改变,脉石矿物也可以变为矿石矿物。矿石矿物泛指矿石中各种能被利用的矿物,包括金属及非金属矿物。很明显,脉石矿物和矿石矿物都是对矿石而言,地质科技期刊中常见的错误是在矿石地质特征中把金属矿物统统称为矿石矿物,而把非金属矿物当作脉石矿物。2.品位和含量品位指矿石或其选矿产品中有用组分(或有用矿物)的单位含量,如矿石品位等。这一定义已明确品位的适用范围只能是被利用的矿石或其选矿产品,而不能用于矿化体或者没有利用价值的地质体,后者应该用含量表示才更为准确。二、常见的别字1.碳质页岩和石炭纪(系)碳质页岩是一种含大量分散的碳化有机质的页岩,能污手,含灰分高,故不易燃烧,常形成于湖泊-沼泽环境,与煤层共生。这里的碳指的是元素C,故不得凭想象写成木炭的炭。而地质年代中古生代的石炭纪(系)一名最初创用于英国(1882),由于这个时期的地层中蕴藏着丰富的煤矿藏,故名。这里就不可再写成元素C(碳)了。2.分支构造和枝叉状分支构造为地质学中泛指一个规模较大的主干断裂附近出现的一系列低级构造成分。它不仅指派生分支断裂,而且也囊括一切分支断裂。这些分支断裂一般规模较小,是主干断裂相对位移的产物。李四光先生创建的地质力学中用来专指入字型构造体系中那些规模较小的派生构造成分。这里的分支,不可误作“分枝”。许多地质文献叙述矿体、河流等形态时,常用枝叉状形容,这里的枝叉纯粹是形容词,不可用“支叉”。3.线性构造和环形构造地球和其他星球的表面,常常有规模巨大、走向明显和稳定的线性构造。它们可能是区域性的地形、地质建造和岩石类型的分界线,它们可以作为活动构造带或活动断裂的线索。美国加利福尼亚州的安德烈斯活动断裂系统即属巨型剪切构造,而且还具有明显的活动性。这里的线性构造的“性”字,指的是性质,不是形状,不能写作“线形”构造。而环形构造,是李四光先生(1956)提出的“莲花状”构造,由大致同心的一群近乎直立的弧形横冲断裂面或褶皱轴面构成的一种环状构造。这里就是形象地把这种莲花状构造称为环形构造。与之相似的还有环形异常,环形测深,环形剖面极形图等。还有一些应注意的字,如：不应将副矿物、副变质岩、副长石、副象中的“副”写成“付”;铜蓝、蓝铜矿中的“蓝”不可简化成“兰”;退化作用与褪色作用中的“退”与“褪”不可混淆。三、错误的表达1.大小写错排酸碱度(pH)是影响元素迁移和沉淀的重要因素之一。通常用[H^＋]的负对数来比较溶液的酸碱性,这个[H^＋]的负对数值称为pH值。pH=-lg[H^＋]=lg(1/[H^＋])。溶液的酸碱性和pH的关系为中性溶液pH=7,酸性pH<7,碱性pH>7。这里的pH,p是英文小写,正体,H为英文大写,正体。常见地质科技期刊误作PH。当变价元素的离子相遇时,由于各种离子对电子吸引的能力强弱不同,因而彼此之间出现电位差,电子自动从电位低的一方向电位高的一方转移,这一电位差称为氧化还原电位(Eh)。它的正确表达：E为英文,大写,正体;h为英文,小写,正体。常见错排成EH。某一气体的逸度即是经过校正的该气体的分压。以氧气为例,正确的表达应该是f_O2,其中f为英文,小写,斜体;O为英文,大写,正体,是f的下角;数字2是O的下角。常见错排成fO₂,或fo₂。地球化学研究中,除了利用变价元素不同价态离子的比值定性地判断环境的氧化还原条件外,还常用pH－Eh相图定量地判断各种矿物或离子及化合物的稳定条件。逸度也是内生地球化学作用中常用的参数之一。所以,正确表达显得十分重要。2.斜体误排为正体岩浆岩的符号为希腊字母斜体,如γ(花岗岩),δ(闪长岩),ρ(伟晶岩),β(玄武岩、粗玄岩),等等。许多刊物统统排成正体,尤其是计算机制图,几乎岩浆岩符号全为正体。与一个选作“标准”的同位素比值相比较,以千分偏差形式表示的同位素比值用δ值表示。δ值为某一样品与“标准”相比,重同位素的富集程度。δ为正值时,样品比“标准”富集重同位素;δ负值时富集轻同位素。根据这个定义可知,δ值显然是变量,应排成斜体,而许多刊物总是把它排成正体。四、用词不规范1.喜马拉雅运动喜马拉雅运动指新生代以来的造山运动,这一运动在亚洲大陆广泛发育,因首先在喜马拉雅山区确定,故名。许多地质人简化为“喜山运动”。这在口语中尚可,但作为公开出版物不可随意简化。在新审定的《地质学名词》^[1]中也称为喜马拉雅运动。2.夕卡岩、夕线石以往大家熟知的“矽卡岩”主要在中酸性侵入岩与碳酸盐岩(石灰岩、白云岩等)或中基性火山岩的接触带,在热接触变质作用的基础上和高温气化热液影响下,经接触交代作用所形成的一种岩石,是译音;但是由地质学名词审定委员会负责审定的《地质学名词》,1994年已被全国自然科学名词审定委员会批准公布,在这次名词审定中,以往的“矽卡岩”、“矽线石”,鉴于“矽”字的化学元素名称已改为“硅(Si)”,“矽”字应当废弃,留原音故修订为“夕卡岩(skarn)”和夕线石(sillimanite)^[1,2]。3.水热矿床水热矿床以往被称为热液矿床,是指各种成因的含矿热水溶液所形成的矿床,相应的有热液活动、热液蚀变。这些提法也早已在《地质学名词》中修改为水热活动和水热蚀变。因为水有“气、液、固”三态,上述作用并非仅只“液”态参与,常有“气”态。更改以后将更加科学,更加准确^[2]。4.前寒武纪地层传统的地质学中,前寒武纪的地质时代用“早”“中”“晚”表示,地层用“下”“中”“上”表示。例如早太古代,晚太古代;相应的地层为下太古界,上太古界。早元古代,中元古代,晚元古代;相应的地层为下元古界,中元古界,上元古界。这使地学工作者已耳熟能详,而新审定的《地质学名词》^[1]将前寒武纪的地质时代和前寒武系的地层均改为用“古”“中”“新”表示。如太古宙的古太古代,新太古代;地层为古太古界,新太古界。元古宙的古元古代,中元古代,新元古代;相应的地层为古元古界,中元古界,新元古界。目前的地质学期刊中能准确运用的是少数。新的标准颁布已有八年多,到目前仍不能统一,是否有点不应该。     

洛阳市吉利区招商两项

1 年产8万吨双氧水生产装置项目 双氧水作为普通的化工产品,应用广泛,市场潜力巨大,其生产技术、工艺不断改进和完善.利用该区石化炼油厂的副产品--酐气,提取高纯氢气,生产双氧水.该项目总投资2亿元.利用当地原料和技术优势,投资优势明显. 该项目需建在与炼油厂相邻的工业园区内,当地政府提供一切投资优惠条件. 合作方式:合资、合作或外商独资. 2年产10万吨乙二醇生产装置项目 随着国家重点投资项目--洛阳大化纤的建成投产,给当地带来了极大的发展机遇.20万吨/年聚脂装置开工生产后,年需用乙二醇68000吨.由于乙二醇产品运输、包装的特殊性决定,该产品在当地生产极为有利,经济效益明显.该项目总投资1.5亿元. 项目建在与大化纤相邻的工业园区内. 合作方式:外商独资建设,当地政府提供优惠的投资条件及政策. 联系单位:河南省洛阳市吉利区招商局 联系人:任伟杰康绪涛 电话:(0379)6921976,6921979 传真:(0379)6921978 E-mail:lrljxz@public2.1yptt.ha.cn     

广西产出新型钾肥--钾镁肥

据报道,一种新型的钾肥--钾镁肥日前在广西鹿寨化肥总厂试产成功. 土壤缺钾是导致我国农作物产量偏低、品质不高的主要原因.长期以来,由于我国能用于生产钾肥的可溶性钾矿资源贫乏,钾肥长期依赖进口.到90年代中期,我国在利用丰富的不溶性钾矿生产钾镁肥的技术方面有了重大突破,其成果也列入了国家星火计划重点推广项目,但一时难以形成规模生产.此次广西鹿寨化肥总厂生产的钾镁肥一次转化率稳定在95%以上,其含氧化钾大于8%,含氧化镁在10%左右,且易溶解、易吸收,使用方便.在等钾量的情况下,其性能优于硫酸钾,对粮、棉、油、水果等农作物有明显的增产效果.广西鹿寨化肥总厂首批2500吨钾镁肥已经产出,这表明该厂已经具备年产30万吨钾镁肥的规模生产能力.     

内燃机节油器——一项节能减排的新技术

内燃机节油器技术是利用内燃机排出废气的热量把水气化，利用压缩行程把水蒸气预热。在做功行程中，利用气缸内的高温高压，使水蒸气分子与气缸内的工质（空气）燃油热解生成的自由原子（C、H）自由基（OH、CH）相互碰撞，发生一系列化学变化，最终导致水蒸气反应成为氢（H2）氧（O2）氢氧基（OH）水煤气（C0＋H2）燃烧做功。因氢燃烧后生成物是水，不污染环境，就这样实现了内燃机的节能与减排。“内燃机节油器”于2006年2月8日获得国家专利（ZL200420113682．9）。     

也谈“碳”与“炭”

摘要 “碳”与“炭”及其组合词中的用法怎样区分,除了习惯用法外,人们对“碳”与“炭”两字的原意有不同的定义和理解,甚至还有误解,还受外文不同表述和不同的译者有不同的译名的影响。本文通过讨论“碳”“炭”用法中出现的一些问题,提出了用所表述的物质是可燃烧和非燃烧物质来区分用“碳”还是“炭”;同时,也提出了首先应规范工具书用语等解决规范化的措施和方法的建议。
一、“碳”、“炭”的概念及使用中的问题用“炭”还是“碳”来组词,用不用“碳质(炭质)”一词,尚存有很多分歧^[1～3]。根据《辞海》(1999)的解释：碳是化学元素(周期系第Ⅳ族(类)主族元素),符号C,同素异形体有金刚石、石墨、无定形碳,以及C₆₀、C₇₀等富勒烯(因为“烯”是一类由碳和氢组成,含有C=C基团的化合物,所以,称为富勒碳更适宜^[4])。在地球上,碳以游离态(如金刚石、石墨)和化合态(如石油、碳酸盐等)存在^[5]。无论是《辞海》(1999),还是某些文章^[1～3]中,若试图用所谓通用的定义来精确区分“碳”“炭”的用法,几乎是不可能的。“碳”字的出现是与人们揭示物质的构成和成分,不断发现存在于自然界的元素,编制元素周期表等因素有关。虽然,我国目前尚未见有报道最早出现“碳”字的时间,但是,“碳”字的出现肯定是在元素周期表出现以后,且应是舶来品。这是因为,据报道,现今所知,“碳”字在1930年《王云五大字典》中已被收入^[4],更早的字典中是否有此字还有待进一步考证。这表明,在此之前的漫长岁月里,祖先们一直运用的是“炭”,而没有出现“碳”字。“碳”字显然是在元素概念出现以后才诞生的。若我们按一些作者所定义,碳是化学元素C的中文名称^[1,3]。碳化硅,俗称“金刚砂”,是石英和焦炭混和,并加入少量木屑和食盐,在电炉中加热至2000℃左右而制得的化合态。碳是煤中最重要的组成部分。泥炭的碳含量为50～60%,褐煤为60～77%,无烟煤为90～98%。要用精确的定义来区分在高级无烟煤与石墨的最后过渡区间,由煤“炭”过渡到石墨“碳”,几乎是不可能的。显然,其组合词,如煤炭、焦炭、泥炭和碳(炭)质页(泥)岩、碳化硅、碳酸岩等等,并不能从元素C的含量来区分,而是由于老祖宗创造煤炭等词时还没有元素的概念出现而已。与“碳”还是“炭”组合成词组,与其说是用元素碳还是别的什么来进行区分,倒不如说是约定俗成更合理;“碳”字的出现及在我国的流行是与外来词的引入有关。既然与外文翻译有关,那么,也就不能简单地对能或不能用“碳”与“炭”来组词作硬性规定,可以音译,或以意译,还可用优先译名权来论处。譬如,一度曾在各种媒体上出现频率很高的词汇：安龙与安然(公司),拉登与拉丹。这让人们搞不清是两个还是一个公司,是一个还是两个大恐怖分子。对这类音译词,似乎应该以翻译的先后来定夺。由此说来,确又很有必要规范译名与用词。下面,我们试图通过一些行业的“碳”与“炭”运用情况的分析,来讨论如何区分“碳”与“炭”的用法。二、“碳”与“炭”在一些行业中的应用炭,用于木材等焚烧后的产物,如木炭;也用于煤层自燃后的产物,如煨炭^[6];在漫长的一段时期,也曾等同于炭和石炭,也即现今所称的煤^[7]。外语语种及译者不同,即使相同的外文字,对炭与碳的用法也不尽相同。总的来说,两者并没有统一的用法。但是,与煤炭行业关系更近的学者大体上遵循与煤及木材等燃烧有关的就用炭,而非煤炭系统的学者更偏向于用碳。如在煤炭系统的专著及术语规范书籍中,将在泥炭化阶段,高等植物的木质-纤维组织等,在比较干燥的氧化条件下腐朽,或因森林起火转变而成的显微组分(fusain)译为丝炭,或丝煤。同样,在《中国煤岩学》^[8]这样的著作中,多处出现炭质页岩一词。在《英汉综合地质学词汇》和《岩石学词典》中,也有因外文中含有“煤的”意思,所以也用炭,如,炭质黏土页岩(coaly-clay shale),也有外语词的不同而译作炭,如,炭质页岩(battie);也有与煤有关,但译时却用碳,如碳沥青(anthraxolite),这是一种类似煤的光亮沥青。煤炭行业也有例外的译名,如《煤炭科技术语》中将干基灰分等于、大于50%,到小于80%的含碳物构成的煤岩称作碳质岩(carbonaceous rock),将从测定煤样的挥发分产率所得残渣中减去灰分后的残留物称作固定碳(fixed carbon)。也有同一外文词语译名不一的,如碳泥灰岩(alm,《英汉综合地质学词汇》),炭质泥灰岩(alm,《岩石学词典》)。也有因外文词不同而译名不同的,如在《英汉综合地质学词汇》中有：炭质页岩(battie)、碳质页岩(blacks,carbonaceous shale,culm)。在地质行业,“碳质”作为构词前缀应用比较广泛,如碳质板岩、碳质放射虫岩、碳质岩、碳质球粒陨石、碳质滑石岩、碳质灰岩、碳质石英岩、碳质岩浆岩等等。下面以碳质放射虫岩和碳质球粒陨石为例,来说明碳质的含义。碳质放射虫岩(carbonaceous radiolarite),一种灰色至黑色放射虫燧石,它含有碳质色素、微粒状石英、黏土和磷酸盐。碳质球粒陨石(carbonaceous chondrite)是一集合名词,用来表示易破碎的暗淡黑色球粒石陨石。其特征是：存在黏土型水合硅酸盐矿物,常为细粒的蛇纹石或绿泥石;含有相当数量的各种各样的有机化合物,如碳氢化合物、脂肪酸、芳香酸、卟啉。根据组成成分的不同,可分为三类：类型Ⅰ含有大量水及有机物质(3～5%化合碳,24～30%烧失量);类型Ⅱ的成分介于Ⅰ、Ⅲ之间(12～24%烧失量);类型Ⅲ含有高温矿物及一些金属成分(2～12%烧失量)。由此可以看出,碳质作为组合词的前缀,不仅广泛应用,而且含义不一。碳的含量可以是一个很大范围的变值：可以仅仅含有碳质色素,如碳质放射虫岩;也可以有不同的碳含量,如三种类型的碳质球粒陨石。三、规范使用“碳”“炭”二词的措施综观“碳”“炭”两词及其组合,我们不难看出,总的说来,煤炭、木炭、焦炭和炭质页岩等,大凡用“炭”或以“炭”字来组合的词组,其表达的基本上是可燃烧的物质。碳砖、碳素钢、碳酸盐等,基本是非燃烧物质。因此,以可燃烧和非燃烧物来区分用“炭”还是用“碳”,这既继承了传统,遵从了约定俗成,又基本符合目前的运用“炭”“碳”的实际。在实践中,遵从习惯的用法还是不可避免的。譬如,像碳素钢,亦称“碳钢”。含碳量低于2%的铁碳合金的总称。按含碳量分为：低碳钢(含碳0.10%～0.25%);中碳钢(含碳0.25%～0.50%);高碳钢(含碳0.60%以上)^[5];泥岩：有机碳含量百分之零点几到百分之十几的都有,对一般湖相泥岩来说,有机碳大于0.4%就是生油岩,小于此值者为非生油岩;有机碳大于1.0%者可称为好生油岩^[9]。我们没有必要教条地将含有机碳者必称为碳什么的名称。石油、有机岩这种名称司空见惯,早已习惯,是无人质疑的用语,不必再给与碳有关的什么定义或规范。综上所述,碳字的混乱应用与外语语种和不同译者等因素相关,还有约定俗成、权威效应等多种影响因素。我们提出,用“炭”或以“碳”字来组合词组,以其表述的物质能否燃烧来衡量,能燃烧者用炭字来组合,不能燃烧的用碳字来拼接,含有机碳的也未必非用碳字来表述,如石油和有机岩等。由于长期以来“碳”、“炭”的用法缺乏规范和统一,加之各行业制定的行业规范用语间也存有差异,所以,碳与炭的规范用法可能因行业的不同而应有不同的规范措施,用碳还是用炭,用碳(炭)质还是取消,不可能以一个简单的定义来囊括,并使之实施,譬如,碳质作为构词的词素,显然在地矿系统是不可或缺的。我们应确定外来词的译名规则,是意译还是音译,是遵从先译者为准,还是别的？我们若能做到申报专利式的方式,对于新的外来词,只有未申报译名的才能再有新译名,就能统一外来词的译名。但是,这恐怕一时难以做到。那么,我们目前是否可以在名词审定委员会确定译名后,让各大出版社,尤其是词(辞)典出版时用统一的术语。因为,大多数人往往需借助(双语)词(辞)典翻译,这种工具书的规范是保证最后全体用词规范的最好途径。用词的规范任重而道远,如岩心和岩芯,规范了多少年,有的书上还出现岩芯两字。不能认为有个名词审定委员会,有过几次讨论就能实行规范了,我们应做更多深入细致的调查和推广工作。     

燃煤机组减排技术研究与智能化应用

燃煤机组是我国目前电力供应的主力机组，也是煤炭资源的消耗大户，每年消耗掉全国原煤产量的51％；燃煤的大量燃烧必定排放大量的SO2、NOx等大气污染物，因此，火电企业开展环境保护与减排工作也显得尤为重要。为此，河南省电力公司电力科学研究院启动了“电力企业减排项目群”，开展一系列的研究工作，“燃煤机组减排技术研究与智能化应用”是该项目群的重要研究之一，其目标是以发电企业设备现状为基础，在不增加企业技改资金投入前提下推动减排工作。     

再谈“碳”与“炭”

摘要 在讨论了“碳”“炭”与“煤炭”的来历与原义后,认为“碳”与“炭”的用法可从不同角度来处理：元素C的中文名为碳;从含碳的物质（或材料）的用途区分,在一般条件下能燃烧的就用炭,不能燃烧的就用碳,对于与可燃烧物质有成因联系或衍生物也使用“炭”;对基本无争议的与“碳”“炭”有关的词,就约定俗成,继续使用;对有争议的碳与炭的用法,根据简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家所接受为原则,先根据行业专家提出建议,在行业内统一,后由全国科学技术名词审定委员会提出,在全国范围内的推广使用。一、“碳”“炭”与“煤炭”的来历《科技术语研究》杂志上连续刊登了多篇关于“碳”与“炭”用法的讨论^[1～7],仁者见仁,智者见智,笔者深受启发。本文在原有讨论^[7]的基础上,对“碳”与“炭”的来历和原义加以探讨。著名地质学家章鸿钊很早就撰写过有关“煤”(“石炭”)的详尽考证文章。他认为,现今所称的煤,古称“石涅”(《山海经》),又称“黑丹”(《孝经援神契》),亦曰“黑石脂”“焦石”,又名“书眉石”。据《史记》第四十九卷《外戚世家》记载,汉时亦称炭。西汉桓宽所著《盐铁论·禁耕》中提到：“盐冶之处,大傲皆依山川,近铁炭。”章鸿钊认为,此处“炭亦即石炭矣”。后来到三国时期,又用来写字,故称石墨。东晋陆翙撰写的《邺中记》中记载,石墨也称石炭。《说文解字》中则谓：“炭,烧木余也。”这说明,在汉代时,炭就有“木材焚烧后的产物”及“煤”这两层涵义。据章鸿钊和《中国古代煤炭开发史》编写组的研究和考证,宋代以前的著作,甚至包括元明诸多著作中的“煤”字,不是今天的煤炭之意,本义指煤炱,即烟熏之黑灰。两宋时期,煤普遍被称为石炭。南宋周密讲：“霍清夫云：火浣布乃北方石炭之丝,撚而织之,非火鼠鬓(此字下为页非宾)也(按：石炭即煤,岂能成丝——原注)。”这表明,与现代汉语同义的“煤”字,至少在南宋末年就已出现。元至正二年(公元1342年),右丞相盖都忽、左丞相脱脱奏曰：“京师人烟百万,薪刍负担不便。今西山有煤炭,若都城开池河上,受金口灌注,通舟楫往来,西山之煤,可坐至于城中矣。”元代天历元年(公元1328年),有记载：“煤炭课总计钞二千六百一十五锭二十六两四钱;内大同路一百二十九锭一两九钱,煤木所二千四百九十六锭二十四两五钱。”《本草纲目》中写道：“石炭即乌金石,上古以书字,谓之石墨,今俗呼为煤炭,煤墨音相近也。”由上可知,不是“古代的石炭现今称煤”^[3],而是至少在南宋末年就已称煤了。煤炭也并非“是现代汉语喜欢用双音节词才出现的”^[3],至少在元代就已出现。似乎最早不是使用“碳素”一词。1925年国内出版,东京地学协会编撰的《和英英和地学词汇》中,英文单词carbon注释是“炭素”。C元素在1871年刊出的《化学鉴原》六卷本和《化学初阶》两书中,均被译为炭^[2],在1925年国内出版的《和英英和地学词汇》中,也未见有“碳”字出现。查阅20世纪20年代前后出版的《地质汇报》杂志,“碳”字最早出现于翁文灏于1926年发表的《中国石炭之分类》一文中。作者将煤炭分为高碳烟炭、中碳烟炭、低碳烟炭、高碳无烟炭、中碳无烟炭和低碳无烟炭等不同的变质级别。这里的碳指的是煤炭中的含(固定)碳量。而翁文灏的“此篇先在南开矿学会出版之矿学会志发表兹复有所修正故重刊与此”,显然,碳字的出现比该文出版时间还早。1930年商务印书馆出版,谢家荣主编的《地质矿物学大辞典》(上编),收入了与碳有关的若干词条,如：carbohydrate碳水化合物,carbonaceous碳质,carbonaceous shale碳质页岩,carbonaceous slate碳质黏板岩,carbonates炭酸盐类等。当时炭酸盐类与目前的碳酸盐类表示法并不相同。1932年11月26日,当时的中国政府教育部颁布了《化学命名原则》,在所附元素表中,将第六号元素C第一次正式定名为碳。综上所述,与现今煤字同词义的“煤”字至少在南宋末年已经出现;炭素,可能是舶来品;“碳”字,作为碳元素的含义最迟出现在1926年;涉及碳字的组合词,与元素周期表有关,与外文的翻译相关;可能是1932年明确了碳是元素周期表中第六号元素的中文名。既然碳字与外来词翻译有关,与元素紧密相连,那么,笔者认为,首先确定译名原则,然后再讨论或确定词或词组的用法。二、关于“碳”与“炭”的用法从相关讨论的文章中可以看出,辞书和讨论者比较一致的看法是,碳是第六号元素C的中文名。其争议是,含碳的物质(或材料)的用名问题。笔者将从约定俗成的习惯用法、译名优先和科学地表述本质涵义等角度来讨论“碳”与“炭”的用法。其实,人们在讨论碳与炭的区别时,应该分两部分来讨论：既然对碳是第六号元素的中文名无多大异议,那么讨论含碳物质(或材料)的命名原则即可。笔者认为,碳是C元素的中文表述应该坚持,碳与炭不能偏废。废除说不可取,也不现实。应该是以简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家接受为原则来讨论碳与炭的用法。至于含碳物质用碳还是炭,笔者认为,应淡化是纯碳还是含碳混合物质的区分。譬如说石油系统应用的有机碳(organic carbon)术语,根据定义,有机碳是与有机物质有关的碳元素。岩石中有机物质的含量不易测定,常以有机碳含量来代表有机物质的含量。一般是将岩样中与有机质有关的碳转化成二氧化碳,用碱石棉吸收,换算得出碳量,即为有机碳含量。那么,可以肯定,由此得出的有机碳含量并非百分之百的有机碳含量。煤炭中的固定碳的定义是：将从测定煤样的挥发分产率所得残渣中减去灰分后的残留物称作固定碳(fixed carbon)。很显然,用这种方法得出的固定碳含量也一定不是百分之百的煤炭中碳元素含量。此外,随着观察和分析手段的提高,原来认为纯的东西也会转变为非纯的东西,所以,没有物质是完全纯的^[3]。就以有人公式化表述的炭=碳(无定形炭或石墨)+有机挥发分+无机灰分+水分^[4]来说,实际上,就目前已知的情况来看,以煤为例,应该是：炭=固定碳+有机挥发分+煤中矿物质(指煤中一切无机组分,而不仅仅是灰分)+水分。以碳素钢而论,也是几部分组成：碳+钢。前者去掉固定碳以后的部分,后者去掉碳以后的部分,应是相同的,都只留下碳。所以,不能说碳素钢中的碳是纯碳,煤或木炭中的碳就不是纯碳。因此,根据含碳物质(或材料)的性质和用途来区分比较简易、现实,也能基本反映其本质涵义。有鉴于此,笔者对碳与炭的用法有下列建议：1.能燃烧的物质和衍生物及其有成因联系的物质,用炭字来组合。根据约定俗成,炭字已有两千多年的使用历史。炭表述的最基本涵义是在一般条件下能燃烧的物质。煤炭、木炭、焦炭、煨炭、烂炭、底炭、磁炭等这些在一般条件下能用作燃烧的物质,用炭来组词;与上述可燃烧物质有成因联系的,如泥炭、草炭、炭质页岩等;描述上述物质燃烧状态的,如炭火;由上述物质燃烧后产生的衍生物,如炭灰、炭渣等,都用炭来组词。2.没有争议或基本无争议的继续使用。碳为第六号元素的中文名,当然可以继续使用,也适用于相关联的词组,如碳键、碳链、碳环、碳原子、碳族、纳米碳管等;距今3亿年前后的石炭纪,意为大量形成煤炭的地质年代,其实也是与煤炭有关联的词,迄今,没有任何的异议,也可继续使用;“碳酸+后缀”“前缀+化碳”及“碳化+后缀”的组合词,如碳酸钠(钾、钙、氢氨、氢钠、盐、盐岩)等,碳化硅(钠、物)等,一氧(二氧、氧)化碳等,也可继续使用。3.英文单词中带有coaly-或char的词用炭字。如炭质黏土页岩(coaly-clay shale),炭化(charring),翻译时应构成与炭组合的词组。4.应慎重对待一些辞书上用词不一,作者间有争议的用词。如碳砖、碳精棒、炭纤维^[4,6]、碳纤维、碳砖^[5]等。有些词,如英文carbonization,有人认为,是“有机化合物遇热分解成碳,即所谓的‘碳化过程’”^[4]。就煤的形成来说,也主要是有机物质经温压作用下分解而形成煤炭,即所谓的“(煤)炭化(作用)过程”。在此,用“炭化过程”也未尝不可。“炭化或碳化这两个词在使用时可以按词义判断,也可根据英文确定”^[5]。对于这些有争议的词,应组织生产这些材料的系统的专家,根据约定俗成和本质涵义诸方面,权衡利弊,根据简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家接受为原则来讨论确定。所以,对这些有争议的词,应先根据行业专家提出建议,在行业内首先统一,后由全国科学技术名词审定委员会提出在全国范围内推广使用。总之,笔者认为,在原则和指导思想上,组合词的确定应以约定俗成、译名规则和本质涵义诸方面有机协调体现为根本;以简单易用,易区别,能科学地表示其本质涵义,并易为大家接受为前提;以行业内统一为基础;对分歧较大而又确有一定道理的用法允许继续争论(或讨论)为求完美;以辞书等工具书先求统一,作为规范使用“碳”“炭”的先导,最后达到全民规范使用“碳”“炭”的目标。