甲烷化作用英文解释翻译、甲烷化作用的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 methanation

分词翻译：

甲的英语翻译：

armour; first; nail; shell
【医】 carapace; concha; conchae; helo-; nail; onycho-; onyx

烷化的英语翻译：

alkylation

作用的英语翻译：

affect; effect; intention; action; motive; operation
【医】 action; effect; process; role
【经】 role

专业解析

甲烷化作用（Methanogenesis）指在厌氧环境中微生物将简单有机物转化为甲烷的生物化学过程。该术语对应英文"methanogenesis"，由产甲烷古菌通过乙酰辅酸途径或二氧化碳还原途径实现。根据《环境微生物学原理》定义，该过程主要包含四个代谢阶段：水解、酸化、乙酸化及产甲烷阶段，最终产物为CH₄和CO₂，化学反应式为： $$ CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H₂O $$

工业应用中，甲烷化作用被广泛运用于污水处理厂污泥消化系统，中国环境科学研究院数据显示，典型厌氧消化池可转化60-70%有机质为沼气（含55-65%甲烷）。在自然生态系统中，该作用每年产生约5.5亿吨甲烷，占全球甲烷排放量的74%，联合国环境规划署《全球甲烷评估》指出这已成为重要的温室气体来源。

美国能源部可再生能源实验室研究证实，通过定向调控产甲烷菌群落结构，可使沼气产率提升23%。德国马普学会微生物研究所最新基因测序发现，甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）在极端pH条件下仍保持高效代谢活性，相关成果发表于《自然·微生物学》。

网络扩展解释

甲烷化作用（Methanation）是一种通过催化反应将一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO₂）与氢气（H₂）转化为甲烷（CH₄）的过程。以下是其核心要点：

化学反应
主要涉及以下两个放热反应（）：
$$text{CO} + 3text{H}_2 rightarrow text{CH}_4 + text{H}_2text{O} quad Delta H = -206.2 text{kJ/mol}$$
$$text{CO}_2 + 4text{H}_2 rightarrow text{CH}_4 + 2text{H}_2text{O} quad Delta H = -165 text{kJ/mol}$$
反应需在催化剂（如镍基催化剂）和特定温度（通常200-400℃）下进行。
关键特性
- 强放热：反应释放大量热量，需严格控制温度防止催化剂失活。
- 体积缩小：气体体积减少，适用于高压条件优化反应效率。
- 选择性：不同催化剂和工艺条件可能生成甲烷、甲醇等不同产物。
工业应用
- 合成气净化：在制氢或合成氨工艺中，通过甲烷化去除残留的CO和CO₂（通常降至10ppm以下），防止后续催化剂中毒。
- 能源转化：将可再生能源电解水产生的H₂与CO₂结合生产甲烷（合成天然气）。
注意事项
- 析碳反应风险：高温或催化剂失效时，CO可能分解为碳，堵塞反应器。
- 热回收：利用反应释放的热量生产高压蒸汽，提升能源效率。

总结来看，甲烷化作用既是气体净化的关键技术，也是实现碳循环利用的重要手段。实际应用中需综合考虑催化剂活性、温度控制及热管理（）。