伯克兰－艾迪电炉英文解释翻译、伯克兰－艾迪电炉的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Birkeland-Eyde furnace

gram; gramme; overcome; restrain
【医】 G.; Gm.; gram; gramme

moxa
【医】 Artemisia vulgaris L.; moxa

【化】 electric furnace; electric heater
【医】 electric hot plate; electrical stove

伯克兰－艾迪电炉 (Birkeland-Eyde Furnace)

定义与核心原理

伯克兰－艾迪电炉是一种利用电弧高温固定大气中氮气以合成氮氧化物的早期工业电炉。其核心是通过高频交流电产生电弧，使空气流经电弧区（温度可达3000°C以上），促使氮气与氧气反应生成一氧化氮（NO），后续进一步转化为硝酸盐（如硝酸钙），用于化肥生产。

技术特点与历史意义

创新性设计：采用横向电弧与磁场控制技术，由挪威科学家克里斯蒂安·伯克兰（Kristian Birkeland）和工程师山姆·艾迪（Sam Eyde）于1903年发明，是首个实现工业化固氮的装置。
能源效率挑战：尽管开创了人工固氮先河，但该电炉能耗极高（约60,000 kWh/吨硝酸），后被哈伯-博世法（合成氨）取代。

应用与影响

现代意义

作为化学工程史上的里程碑，伯克兰－艾迪电炉体现了早期人类对可再生能源（水电驱动）和大气资源利用的探索，为后续电化学和高温反应器设计提供了重要参考。

参考文献来源

“伯克兰－艾迪电炉”（Birkeland-Eyde furnace）是一种用于工业化学反应的早期电弧炉设备，其名称来源于两位挪威科学家和工程师：物理学家克里斯蒂安·伯克兰（Kristian Birkeland）和工程师萨米·艾迪（Sam Eyde）。以下是详细解释：

发明背景与历史意义
该设备由伯克兰和艾迪于1903年合作研发，主要用于通过电弧法生产氮氧化物，进而制造硝酸盐。这一工艺被称为“伯克兰-艾迪法”，在20世纪初推动了合成肥料和炸药的工业化生产，对农业和化学工业发展有重要影响。
工作原理
电炉利用高压电弧（约5000伏特）在空气中产生高温（约3000°C），使氮气（N₂）和氧气（O₂）结合生成一氧化氮（NO），反应方程式为：
$$ text{N}_2 + text{O}_2 xrightarrow{text{电弧}} 2text{NO} $$
随后一氧化氮进一步氧化为二氧化氮（NO₂），并用水吸收生成硝酸（HNO₃）。
技术特点与局限性
- 优势：首次实现空气中氮气的大规模固定，缓解了天然硝酸盐矿资源短缺问题。
- 不足：能耗极高，每吨硝酸需消耗约60,000度电，后被更高效的哈伯法（合成氨法）取代。
相关领域应用
该技术除生产硝酸外，还被尝试用于金属冶炼和矿石加工，但受限于成本，主要应用于20世纪早期的化学工业。