伯克蘭－艾迪電爐英文解釋翻譯、伯克蘭－艾迪電爐的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Birkeland-Eyde furnace

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

moxa
【醫】 Artemisia vulgaris L.; moxa

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

伯克蘭－艾迪電爐 (Birkeland-Eyde Furnace)

定義與核心原理

伯克蘭－艾迪電爐是一種利用電弧高溫固定大氣中氮氣以合成氮氧化物的早期工業電爐。其核心是通過高頻交流電産生電弧，使空氣流經電弧區（溫度可達3000°C以上），促使氮氣與氧氣反應生成一氧化氮（NO），後續進一步轉化為硝酸鹽（如硝酸鈣），用于化肥生産。

技術特點與曆史意義

創新性設計：采用橫向電弧與磁場控制技術，由挪威科學家克裡斯蒂安·伯克蘭（Kristian Birkeland）和工程師山姆·艾迪（Sam Eyde）于1903年發明，是首個實現工業化固氮的裝置。
能源效率挑戰：盡管開創了人工固氮先河，但該電爐能耗極高（約60,000 kWh/噸硝酸），後被哈伯-博世法（合成氨）取代。

應用與影響

現代意義

作為化學工程史上的裡程碑，伯克蘭－艾迪電爐體現了早期人類對可再生能源（水電驅動）和大氣資源利用的探索，為後續電化學和高溫反應器設計提供了重要參考。

參考文獻來源

“伯克蘭－艾迪電爐”（Birkeland-Eyde furnace）是一種用于工業化學反應的早期電弧爐設備，其名稱來源于兩位挪威科學家和工程師：物理學家克裡斯蒂安·伯克蘭（Kristian Birkeland）和工程師薩米·艾迪（Sam Eyde）。以下是詳細解釋：

發明背景與曆史意義
該設備由伯克蘭和艾迪于1903年合作研發，主要用于通過電弧法生産氮氧化物，進而制造硝酸鹽。這一工藝被稱為“伯克蘭-艾迪法”，在20世紀初推動了合成肥料和炸藥的工業化生産，對農業和化學工業發展有重要影響。
工作原理
電爐利用高壓電弧（約5000伏特）在空氣中産生高溫（約3000°C），使氮氣（N₂）和氧氣（O₂）結合生成一氧化氮（NO），反應方程式為：
$$ text{N}_2 + text{O}_2 xrightarrow{text{電弧}} 2text{NO} $$
隨後一氧化氮進一步氧化為二氧化氮（NO₂），并用水吸收生成硝酸（HNO₃）。
技術特點與局限性
- 優勢：首次實現空氣中氮氣的大規模固定，緩解了天然硝酸鹽礦資源短缺問題。
- 不足：能耗極高，每噸硝酸需消耗約60,000度電，後被更高效的哈伯法（合成氨法）取代。
相關領域應用
該技術除生産硝酸外，還被嘗試用于金屬冶煉和礦石加工，但受限于成本，主要應用于20世紀早期的化學工業。

如需進一步了解設備結構或曆史細節，可參考化工史文獻或電弧爐技術演變相關研究。