碘化银冷云催化剂的改进设想

碘化银是一种应用比较广泛的人工影响天气冷云催化剂，广泛地应用于人工增雨和人工防雹，但是通过实际作业和室内实验我们发现常用的碘化银催化剂还存在一些不足之处，主要表现在成核率和成核阐温方面，本文旨在根据常用碘化银在催化应用中的不足，利用当前较流行的纳米技术和纳米材料的生产工艺，通过理论分析和初步的实验结果，阐述碘化银冷云催化剂的改进方案。     

四聚乙醛冷云播撒试验简况

碘化银是一种较好的冷云播撒剂,在国内外的人工降水和防雹工作中广泛应用。但碘化银昂贵、稀少,不宜于大量使用。从1973年开始,国内研究了一种新的冷云播撒剂——四聚乙醛。四聚乙醛是一种成冰活性高、价廉、无毒的有机物质,当温度高于-10℃时,其成核率较碘化银高100—1000倍,而价格又比碘化银约低100倍。实验检定结果表明,四聚乙醛有很高的成冰阈温(不低于-2℃),在实验室内,利用简单的汽化—凝结设备,产生的四聚乙     

用四聚乙醛作冷云催化剂的研究概况

1947年凡内格特(Vonnegut)发现碘化银微粒是优越的成冰核,可做为冷云催化剂取代干冰。此后广泛应用于世界各地的人工降水与防雹工作。由于碘化银昂贵、稀少,因而寻求新的催化剂的研究从未中断。1957年开始有人将注意力转向有机物质。1963年福田矩彦(Fukuta)发现四聚乙醛(Meta-ldehyde)是优越的成冰物质。     

关于介乙醛的毒性

冷云催化剂介乙醛的毒性如何?这是大家所关切的问题。现将有关这一问题的一些资料列举如下,供参考。据格顿(Gerten)和黑德(Head)1965年报道:大剂量介乙醛产生类似木鳖碱征候(指神经兴奋);由于介聚作用,氧化为乙酸,所以污染的危险将是很小的。据福田(1966、1968)报道:处理介乙醛时只要不吃下肚就行,没有皮肤吸附的危险;由于蒸发后聚介成     

“介乙醛”作为冷云催化剂鉴定会

1975年10月24—30日在陕西省西安市召开了“介乙醛作为冷云催化剂鉴定会”。会议由陕西省科技局主持召开。参加会议的有部分省(市、区)气象局、有关大专院校和化工科研单位,中央气象局也派人参加,共76名代表。     

人工影响天气液氮载体的筛选

寻求高效、实用、经济、无毒的催化剂,最大限度地提高催化剂的催化效率,是广大人工影响天气科技工作者十分关心的问题。碘化银是较好的冷云催化剂,广泛、长期得以使用,但其催化阈温较低(-4℃以下才开始成冰晶);干冰虽然在较高温度下(-0．5℃)可以冷冻云(雾)滴成冰晶,但其储存、运输使用多有不便,     

介乙醛和四聚乙醛辨异

由于福田(Fukuda)在他的首次报道中,把介乙醛看成为是一种环状乙醛四聚物,致使过去相当一段时间内,许多人把介乙醛和四聚乙醛混淆为同一物质,把介乙醛当作四聚体,(CH_3CHO)_4,说戍是四聚乙醛。根据有关资料记载,介乙醛和四聚乙醛虽是同晶型,但它们的分子式、分子量、熔点、沸点以及它们在各种溶剂中的溶解度各     

一次浙江对流云催化数值模拟试验

为了研究吸湿性催化剂、碘化银催化剂及两者的联合催化效果,利用双参数三维对流云催化模式,对浙江南部一次对流云降雨过程分别进行盐粉暖云催化、碘化银冷云催化和冷暖混合催化试验,对比研究不同催化方案对对流云降雨的可能影响。结果表明:盐粉催化导致先增雨后减雨,主要通过盐溶滴与云滴碰并增长,及雨滴碰并和霰粒子碰冻过程消耗。在上升气流区和降雨前期进行催化的增雨效果更好,30 μm粒径的盐粉催化剂量为12.5/L时,可增加降雨量17.8%。在降雨过程的不同发展阶段进行AgI催化,表现出先减雨后增雨的催化效果。盐粉和碘化银的联合催化,由于两者催化效果的不同步,使得不同吸湿性催化剂和碘化银催化剂量配置会导致不同的催化效果。当30 μm的盐粉,催化剂量12.5/L,联合碘化银100/L的冷区催化,可取得19%的增雨效果。     

人工降雨的新催化剂——四聚乙醛

随着人工降雨的迅速发展,碘化银的成本高,极需用新的催化剂代替。美国丹佛大学福田矩彦教授研究成功一种能代替碘化银的有机冰晶核。据认为此种冰晶核成本低而且无害。福田教授近十年间,对是否能有代替碘化银的物质进行了研究。     

碘化银冷云催化的数值模拟研究

利用加入碘化银冷云催化模块的中尺度数值模式WRF对2014年5月9一11日发生在华北地区的一次降雨天气过程进行了增雨催化数值模拟研究。模式的催化参数根据实际增雨作业信息进行设置,探讨了增雨的效果和机理,并针对催化高度和催化剂量进行了两组敏感性试验。结果表明:在高度5~6 km,温度一20~一15℃左右的冷云区位置引入碘化银冷云催化剂可使地面降水量显著增加。地面增雨开始于作业后30 min左右,70 min左右达到最大,90 min后出现减雨,110 min后减雨效果大于增雨。增雨机制主要为:碘化银的播撤使融化层之上云中的过冷水含量显著减少,冰雪晶的含量增加,雨滴碰并雪的过程和雨滴捕获云滴的过程增强;增加的雪晶下落到暖区融化成雨滴的过程增多,最终造成地面降雨量的显著增加。从微物理过程的量级来看,雪晶粒子的融化是导致降水增加的最主要过程。不同催化高度和催化剂量的敏感性试验结果表明,针对这次过程在过冷云水丰富,温度较低而冰雪晶含量相对较少的高度进行催化效果较好。继续加大催化剂量,可以起到更好的增雨效果。     

几种碘化银焰剂成冰性能检测

碘化银焰剂是人工影响天气作业中重要的冷云催化剂,目前国内使用的碘化银焰剂有多种配方,有必要对它们的成冰性能进行统一评估。本研究采用1m^3等温云室,对我国人影作业中使用的7种碘化银焰剂(编号为1~7号)进行了统一检测。结果表明:7种焰剂成核率的量级按每克催化剂计算在10^(10)~10^(13)g^(-1)(-8^-18℃)之间,用指数函数拟合能较好地反映成核率随温度的变化;在低温段(≤-16℃),各焰剂成核率较高,不同焰剂之间的成核率差异相对于高温段(>-16℃)要小;在高温段,3、4、7号焰剂也具有较高的成核率,成冰性能要好于其他焰剂;7种焰剂的核化速率不同,-8℃时90%的冰核完成核化的时间在7.8~18min之间,推断该温度下的成核机制以接触核化等慢过程为主。     

答疑解惑

人工影响天气会污染环境吗 人工影响天气是微物理过程,而不是产生新物质的化学变化过程。人工影响天气作业中经常使用的干冰、液氮、碘化银等催化剂并不会造成环境污染。干冰、液氮汽化后成为二氧化碳和氮气,它们本身就是空气的组成部分,对环境不会产生影响。碘化银中的银离子是重金属,但碘化银用量极小,分散在很大的区域里面,单位体积的含量微乎其微。     

纳米碘化银在人工影响天气的应用研究 II: 室内实验

运用爆炸法,使用“37型”降雨实弹分别在室内20 L和1200 L云室对研制的人工影响天气纳米碘化银催化剂的成冰性能,包括成核率、成冰阈温、核化速率等,进行检测和研究.在相同实验条件下,在“37型”降雨实弹上将纳米碘化银催化剂与目前常用碘化银催化剂进行对比试验.结果表明,纳米碘化银催化剂成冰性能明显优于常规碘化银催化剂,其成核率比常规碘化银催化剂提高1～2个数量级;成冰阈温值增加;核化速率明显加快.     

现代人工影响天气的发展历史与启示

现代人工影响天气始于上世纪30年代末，以40年代美国科学家Schaefer和Vonnegut分别发现干冰和碘化银作为冷云催化剂为标志。截止2005年，澳大利亚、以色列、俄罗斯、乌克兰等100多个国家和地区先后进行人工影响天气试验。1958年，中国在吉林省首次使用飞机搞人工增雨试验。此后，全国各省（市、自治区）陆续开展起来，并取得了显著的经济与社会效益。通过回顾现代人工影响天气的发展历史，便可得到有益的启示。     

几种稀土化合物成冰性能的实验结果

在人工影响天气工作中,国内外广泛地使用着碘化银,为了克服实用播种中碘化银气溶胶的某些缺点(如阳光引起活性衰减),也有采用水溶胶形式播种的,例如,我国内蒙近年来采用碘化银水溶胶播种。然而,两者都要消耗大量白银。为了寻找新的经济而有效的成冰催化剂,多年来各国不少研究者对许多无机和有机化合物的成冰性能作了实验研究。 七十年代初期,Matsubara曾报道七种稀土元素氧化物的成冰性能,并认为它们的     

人工降雨试验的效果分析

藁城县在1972年、1973年5月、7月和8月份,配合抗旱,利用碘化银炮弹对于积雨云、雨层云、高层云和层积云进行了14次人工降雨试验。通过对降雨试验资料的分析和统计检验表明:碘化银炮弹不仅对积雨云有明显增雨效果,对降雨性层状冷云效果也是明显的,对于层积云的催化,地面未收到增雨效果。     

关于广西零度层高度及其变化特征的分析

一、问题的提出 为什么要分析广西零度层高度及其变化特征?凡对人工影响天气课题感兴趣者都了解到这样一个事实:即使用碘化银作催化剂进行人工增雨工作,只有在冷云条件下才是有效的,所谓冷云者是指云滴温度在零度(℃)以下的云。因此,要提高作业效果,掌握当地零度层的高度及其变化特征是必须的,它对我们对弹种的选择以及作业射角的确定也是非常有益的。而这个工作在广西尚未有人作过系统的分析或研究,高炮作业人员或气象员对此也“心中无数”,从而在一定程度上影响了作业效果。为此,对广西地区零度层高度及其变化特征的分析研究工作是必要的。     

人工增雪对冬麦冻害的影响

自１９７８年以来，在新疆北部沿天山一带对冬季层状云飞机播撒碘化银、干冰等冷云催化剂进行人工增雪作业，对１８个非播云年和１７个播云年的冬麦冻害做了对比，在播云期内冬小麦年平均冻害面积减少８０％以上。对３个主要因素（麦种改良、冬季气温升高和人工增雪）进行了分析，结果表明，人工播云是一个主要的因素。     

地面碘化银冰核发生器

·引言·碘化银至今还是应用最广泛的播云催化剂之一.碘化银冰核的发生方法基本可分为,溶液喷撒法、爆炸法、烟火法和溶液燃烧等四种.国外很少用前两种方法,原因是成核率比较低;后两种方法国外应用得很普遍.就后两种方法来说,一般认为溶液燃烧法比烟火法要经济,花费约为1与4之比.我国在人工影响天气方面对碘化银冰核的发生方法研究的还很不够,使用得最广泛而又最有效的是三七人工降雨弹.但其产生碘化银冰核的方法是爆炸法,成核率较之燃烧法要低;同时,只能在交通比较方便的地方使用,耗费的人力和物力都较大.     

人工增雪（雨）工具BR—3焰弹介绍

在过去的 5 0多年中 ,人工催化作为增加降水量的一种方法得到重视和发展 ,在比较成功的地区增加降水量约为 1 0 %～ 2 5 % ,产生了很大的经济效益和社会效益。在人工影响天气作业中应用最广泛 ,成效最明显的催化剂是碘化银。通过科学实验 ,有针对性地研制了许多碘化银混合物配方 ,使在不同环境下碘化银成核率达到最好。特别是近年来北京理工大学与中国气象局人工影响天气研究所合作 ,从 1 6种配方中筛选出ＢＲ - 88- 5型碘化银焰火剂。经过多次实验 ,作了进一步改进后生产出ＢＲ - 3型焰火剂 ,组装成ＢＲ - 3型焰弹。经室内测试结果表明 ,Ｂ…