ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производство азото-водородной смеси из "Курс технологии минеральных веществ Издание 2" Из химических способов производства водорода (точнее, азото-водородной смеси) наибольшее распространение получил способ, основанный на окислении окиои yrj pofla водяным паром с образованием водорода и углекислоты. Этот процесс получил название конверсии. Конверсионный способ был впервые осуществлен в 1915 г. [c.190] Окись углерода содержится в значительном количестве в так называемых генераторных газах, образующихся в процессе газификации Твердого топлива воздухом, водяным паром, кислородом или их смесью. При этом происходит частичное окисление углерода топлива до окиси углерода СО. [c.190] При газификации топлива воздухом получают воздушный генераторный газ, при газификации парами воды — водяной генераторный газ, при газификации кислородом — газ кислородного дутья, при газификации смесью воздуха и паров воды — смешанный, или полуводяной, генераторный газ. [c.190] Для получения генераторных газов служат специальные аппараты — генераторы. [c.190] Прежде чем перейти к изложению производства азото-водородной смеси конверсионным методом, опишем коротко состав, свойства и способы получения газов, служащих исходными продуктами для ее получения. [c.191] Воздушный газ. Воздушный генераторный газ получают при газификации твердого топлива воздухом. [c.191] Необходимая для протекания этой реакции толщина слоя зависит от размеров кусков топлива, реакционной способности последнего и интенсивности дутья. [c.191] Реакция образования СО обратима и согласно правилу Ле-Шателье равновесие ее с повышением температуры и уменьшением давления сдвигается вправо, т. е. в сторону образования СО. [c.191] На рис. 69 изображена диаграмма, показывающая влияние температуры на содержание СО в воздушном генераторном газе. [c.191] Так как топливо содержит летучие вещества, выделяющиеся в верхней части генератора (водород, тяжелые углеводороды, метан, сероводород, сера, сернистый ангидрид, азот), то состав практически получаемого газа значительно отличается от теоретического. [c.192] Скорость реакции образования метана увеличивается с понижением температуры (до 300°) имеющиеся в золе окислы железа, а также углерод топлива являются катализаторами для этой реакции. [c.192] Водйной газ. Водяной генераторный газ получается при газификации твердого топлива путем вдувания водяного пара в зону раскаленного топлива. [c.192] Реакция сильно эндотермична и для ее осуществления требуется подвод тепла в генератор. На практике подвод тепла осуществляется или внешним обогревом генератора, или за счет сжигания части топлива внутри генератора путем периодического вдувания воздуха. Последний метод получил в промышленности наибольшее распространение. Получение водяного газа по этому методу происходит в две фазы 1) разогрев генератора пропусканием воздуха — горячее дутье и 2) получение водяного газа вдуванием пара — холодное дутье. Первая фаза длится от 30 до 50 сек., вторая — от 60 до 100 сек. [c.192] Реакция получения водяного газа требует высокой температуры (выше 1000°) и идет тем быстрее и полнее, чем выше температура и чем ниже давление. [c.192] Первые две реакции идут в нижней части генератора в зоне высоких температур, третья и четвертая — в верхней части генератора. [c.193] Однако состав практически получаемого газа не соответствует приведенному, что объясняется не только различным качеством исходного топлива, но и условиями, в которых протекают упомянутые выше реакции. [c.193] В генераторном газе, полученном из торфа или угля, содержатся повышенные количества углекЛслоты, водорода и метана. [c.194] В табл. 10 приведен состав воздушного генераторного газа, получаемого из различных видов топлива. [c.194] Каменный уголь. Древесный уголь Кокс. [c.194] Вместе с газами выделяются побочные продукты коксования, главным образом смолы. Содержание смол различно и зависит от вида топлива. Так, например, при коксовании торфа обра-зуется 6—9% смолы, при коксовании бурого угля 6—10%, каменного угля 3—7 % смолы от веса топлива (без влаги). Смолы содержат главным образом парафиновые и ароматические углеводороды, антрацен, фенолы и др. и являются весьма ценным сырьем для химической промышленности. Обычно смолы отделяют при очистке газов. [c.194] Вернуться к основной статье