Газификация топлив это:

Газификация топлив
        превращение твёрдого или жидкого топлива в горючие газы путём неполного окисления воздухом (кислородом, водяным паром) при высокой температуре. При Г. т. получают главным образом горючие продукты (окись углерода и водород).
         Газифицировать можно любое топливо: ископаемые угли, торф, мазут, кокс, древесину и др. Г. т. проводят в Газогенераторах; получаемые газы называются генераторными. Их применяют как топливо в металлургических, керамических, стекловаренных печах, в бытовых газовых приборах, двигателях внутреннего сгорания и др. Кроме того, они служат сырьём для производства водорода, аммиака, метанола, искусственного жидкого топлива и др.
         Г. т., несмотря на большое разнообразие способов (непрерывные и периодические, газификация в кипящем слое (См. Кипящий слой), газификация угольной пыли и жидкого топлива в факеле, при атмосферном и высоком давлении, Подземная газификация углей и др.), характеризуется одними и теми же химическими реакциями.
         При газификации твёрдого топлива окислению кислородом или водяным паром подвергается непосредственно углерод: 2C + O2 = 2CO + 247 Мдж (58 860 ккал); С + H2O = CO + H2 — 119 Мдж (28 380 ккал). Однако весь углерод превратить в целевой продукт CO обычно не удаётся, часть его сгорает полностью: С + O2 = CO2 + 409 Мдж (97 650 ккал). Образовавшийся при этом углекислый газ, в свою очередь, реагирует с раскалённым углеродом: CO2 + С = 2CO — 162 Мдж (38 790 ккал).
         В процессе газификации жидкого топлива под действием высокой температуры происходит расщепление углеводородов до низкомолекулярных соединений или элементарных веществ, которые и подвергаются окислению, например; CH4 + 0,5O2 = =СО + 2H2 + 34 Мдж (8030 ккал); CH4 + H2O = СО + ЗН2 — 210 Мдж (50 200 ккал). Образующиеся при Г. т. газообразные продукты реагируют между собой: CO + H2O = CO2 + Н2 + 44 Мдж (10 410 ккал).
         Для получения генераторных газов применяют различные виды окислителей (дутья): воздух; смесь водяного пара с воздухом или кислородом; воздух, обогащённый кислородом, и др. Состав дутья подбирается так, чтобы тепла, выделяющегося в экзотермических реакциях, хватило для осуществления всего процесса.
         Названия генераторных газов часто определяются составом дутья. Например, воздушный газ образуется при подаче в газогенератор воздуха. Состав воздушного газа, полученного из кокса (объёмных %): 0,6 CO2, 33,4 CO, 0,9 H2, 0,5 CH4, 64,6 N2; теплота сгорания 4,53 Мдж/м3 (1080 ккал/м3), выход газа 4,65 м3/кг топлива. Состав воздушного газа, полученного при газификации мазута под давлением 1,5 Мн/м2 (15 кгс/см2) (объёмных %): 3,5 (CO2 + H2S), 21,0 CO, 17,5 H2, 58 N2; теплота сгорания 5 Мдж/м3 (1200 ккал/м3), выход газа 6,1 м3/кг топлива.
         Водяной газ (синтез-газ, технологический газ) образуется при взаимодействии раскалённого топлива с водяным паром. Поскольку реакция получения водяного газа эндотермична, то для накопления необходимого для газификации количества тепла слой топлива в генераторе периодически продувают воздухом (полученный при этом воздушный газ является побочным продуктом). Состав водяного газа из каменноугольного кокса (объёмных %): 37 CO, 50 H2, 0,5 CH4, 5,5 N2, 6,5 CO2, 0,3 H2S, 0,2 O2; теплота сгорания 11,5 Мдж/м3 (2730 ккал/м3), выход газа 1,5 м3/кг топлива. Применяя парокислородное дутьё, водяной газ можно получать непрерывно. Например, при газификации мазута под давлением 3 Мн/м2 (30 кгс/см2) образуется газ состава (объёмных %): 46,8 CO, 48,8 H2, 3,8 CO2, 0,3 CH4, 0,3 N2; теплота сгорания 12,3 Мдж/м3 (2940 ккал/м3).
         Смешанный газ (смесь воздушного и водяного газов) получают при Г. т. на паровоздушном дутье. Например, состав смешанного газа из кускового торфа (объёмных %): 8,1 (CO2 + H2S), 28 CO, 15 H2, 3 CH4, 45,3 N2, 0,4 CmHn, 0,2 O2; теплота сгорания 6,9 Мдж/м3 (1660 ккал/м3), выход газа 1,38 м3/кг топлива.
         Городской газ из угля получают на парокислородном дутье под давлением до 2—3 Мн/м2 (20—30 кгс/см2); в этих условиях газ обогащается метаном; например, при газификации бурого угля образуется газ состава (объёмных %): 23,6 CO, 55,7 H2, 14,3 CH4, 5,5 N2, 0,2 (CO2 + H2S) и 0,7 CmHn; теплота сгорания около 16,8 Мдж/м3 (4000 ккал/м3), выход газа 0,97 м3/кг топлива. Городской газ из жидкого топлива получают комбинированием газификации и пиролиза под давлением. Мощность установок по производству газа из твёрдого топлива достигает 80 000 м3/час в одном агрегате; из жидкого топлива — до 60 000 м3/час. Преобладающая тенденция в развитии техники Г. т. — осуществление процесса под высоким давлением (до 10 Мн/м2 и выше) в агрегатах большой мощности. Степень использования тепла (кпд Г. т.), заключённого в топливе, составляет 70—90%.
         Г. т. получила распространение в 19 в. благодаря преимуществам газового топлива перед твёрдым и жидким. Одновременно развивалось производство светильного газа, основанное на процессах термической деструкции топлива без доступа воздуха (сухой перегонки, коксования). При Г. т. в газ переходит вся горючая часть топлива, а при образовании светильного газа — только часть топлива. В 1-й половине20 в. водяной газ производился с целью получения водорода для синтеза аммиака и искусственного жидкого топлива. После 2-й мировой войны 1939—45 интенсивно стали разрабатываться способы газификации жидких топлив под давлением, особенно в районах, удалённых от источников природного газа. В СССР успешно разрабатываются методы получения из высокосернистого котельного топлива (мазута) малосернистого газообразного топлива для электростанций. Благодаря этому резко уменьшаются загрязнение воздушного бассейна сернистым газом, а также коррозия котельного оборудования.
         Лит.: Шишаков Н. В., Основы производства горючих газов, М. — Л., 1948; Труды VI международного нефтяного конгресса, в. 2—7, М., 1965; Христианович С. А. [и др.], Способ получения электроэнергии на тепловых электростанциях. Авторское свидетельство № В 1922 (запатентовано в США, Англии и др.).
         М. И. Дербаремдикер.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Газификация топлив" в других словарях:

  • ГАЗИФИКАЦИЯ ТОПЛИВ — производство генераторных газов из углей, мазута, сланцев, торфа, древесины и др. Ведут в газогенераторах окислением топлива при высокой температуре воздухом (образуется воздушный газ), водяным паром (водяной газ). Комбинируя окислители, получают …   Большой Энциклопедический словарь

  • газификация топлив — производство генераторных газов из углей, мазута, сланцев, торфа, древесины и др. Ведут в газогенераторах окислением топлива при высокой температуре воздухом (образуется воздушный газ), водяным паром (водяной газ). Комбинируя окислители, получают …   Энциклопедический словарь

  • ГАЗИФИКАЦИЯ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ ПОДЗЕМНАЯ — превращ. твердых топлив (угля, горючих сланцев) непосредственно на месте их залегания в недрах земной коры в горючий газ, к рый выводят на пов сть через буровые скважины. В пром. масштабе осуществлена подземная газификация угля (П. г. у.). Идея… …   Химическая энциклопедия

  • ГАЗИФИКАЦИЯ ТВЁРДЫХ ТОПЛИВ — превращ. твердых топлив (углей, торфа, сланцев) в горючий газ, состоящий гл. обр. из СО и Н 2, при высокой т ре в присут. окислителя (газифицирующего агента). Проводится в газогенераторах (поэтому получаемые газы наз. генераторными). Газификацию… …   Химическая энциклопедия

  • газификация — см. газифицировать; и; ж. Газифика/ция топлив (получение в газогенераторе из угля, мазута, сланцев, торфа и т.п.) Газифика/ция промышленности. Газифика/ция квартир …   Словарь многих выражений

  • Подземная газификация углей —         физико химический процесс превращения угля в горючие газы с помощью свободного или связанного кислорода непосредственно в недрах земли. Идея П. г. у. принадлежит Д. И. Менделееву (1888); позже (1912) эту же идею высказал английский химик… …   Большая советская энциклопедия

  • Газы горючие —         газообразные вещества, способные гореть. В широком смысле слова к Г. г. относятся водород, окись углерода, сероводород, газообразные углеводороды (например, метан, этан, этилен). В технике под Г. г. обычно понимают природные и… …   Большая советская энциклопедия

  • Топливо —         горючие вещества, выделяющие при сжигании значительное количество теплоты, которая используется непосредственно в технологических процессах или преобразуется в др. виды энергии. Для сжигания Т. служат различные технические устройства… …   Большая советская энциклопедия

  • генераторные газы — горючие газы (в основном оксид углерода и водород), образующиеся при газификации твердых топлив в присутствии окислителя (главным образом кислород, диоксид углерода и водяной пар). * * * ГЕНЕРАТОРНЫЕ ГАЗЫ ГЕНЕРАТОРНЫЕ ГАЗЫ, см. в ст. Газификация… …   Энциклопедический словарь

  • Синтетическое жидкое топливо —         горючие жидкости, получаемые синтетическим путём и применяемые в двигателях внутреннего сгорания. С. ж. т. синтезируют из смеси CO и 2, вырабатываемой из природных газов и угля (см. Конверсия газов. Газификация топлив), процесс проводят… …   Большая советская энциклопедия

Книги

Другие книги по запросу «Газификация топлив» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»