
【化】 fuel-lean flame
deficient; impoverished; inadequate; loquacious; poor
burn; ignite; light
【醫】 ignition; inflame
blaze; flamboyance; flame; flare-up
【化】 flame
【醫】 flame
貧燃火焰(Fuel-Lean Flame)是指燃料與氧化劑(通常為空氣)的混合物中,燃料比例低于化學計量比的燃燒狀态。此時火焰中氧氣過量,燃燒溫度相對較低,火焰通常呈現藍色或無色,具有氧化性環境。其核心特征包括:
燃料與氧化劑比例
在貧燃狀态下,空氣/燃料比(Air-to-Fuel Ratio)高于化學計量比(即實際空氣量 > 完全燃燒所需的理論空氣量)。例如,丙烷完全燃燒的化學計量比約為15.7:1(空氣:燃料),貧燃火焰的空氣比例可能超過16:1。
來源:燃燒工程基礎
火焰特性與優勢
來源:燃燒科學與技術期刊
核心應用場景
貧燃火焰廣泛應用于原子吸收光譜法(AAS),因其氧化性環境可減少化學幹擾,尤其適合測定易形成氧化物的元素(如鈣、鎂)。在工業燃燒器中,貧燃設計可提升燃料效率并降低污染物排放。
來源:分析化學方法指南
安全提示:貧燃火焰需嚴格控制空燃比,避免熄火或回火。操作時需遵循設備規範并配備氣體監測裝置。
貧燃火焰(又稱氧化焰)是燃氣與助燃氣的比例小于化學計量比時形成的火焰狀态,其核心特征為助燃氣過量。以下是詳細解釋:
燃燒特性
當燃氣流量較小、助燃氣(如空氣或氧氣)流量較大時,燃氣與助燃氣的比例(燃助比)低于完全燃燒所需的化學計量值。此時,過量助燃氣會帶走火焰熱量,導緻火焰溫度較低,同時火焰呈現氧化性環境()。
火焰外觀與適用場景
貧燃火焰通常為藍色透明狀态,因其氧化性強且溫度較低,常用于原子吸收光譜法中測定易電離的堿金屬元素(如鈉、鉀),以避免高溫導緻元素過度電離而幹擾檢測()。
與富燃火焰的對比
貧燃火焰與富燃火焰(燃氣過量)相反:富燃火焰因燃氣未完全燃燒而具有還原性,溫度較高,適用于難解離元素(如鉻、钼)的測定()。
實際應用示例
例如,在空氣-乙炔火焰中,若乙炔流量低而空氣流量高,形成的貧燃火焰氧化性強,適合分析堿金屬;而調節燃氣比例可改變火焰性質以適應不同元素的檢測需求()。
貧燃火焰通過控制燃氣與助燃氣的比例,實現低溫、氧化性的燃燒環境,是分析化學中針對特定元素的重要技術手段。
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