Водород получение из водяного газа

Рис. 525. Схема получения водорода из водяного газа

Смеси окиси углерода и водорода, а также продукты химической переработки этих смесей впервые стали производить в промышленном масштабе из каменного угля или кокса. В результате хорошо известной реакции получения водяного газа [c.46]

В технике водород получают взаимодействием водяного пара с раскаленным углем (получение водяного газа), железом или электролизом воды. [c.73]

Катализаторы конверсии бензиновых фракций с водяным паром при средних температурах, низком давлении с целью получения газа для нагрева и отопления. Конверсией жидких углеводородов при средних температурах можно получить (в зависимости от выбранных условий) в качестве основных продуктов как метан, так и водород. Получение метансодержащего газа не связано с необходимостью подвода тепла в зону реакции извне и осуществляется в аппаратах шахтного типа при умеренных температурах. Получение водородсодержащего газа из бензина требует более высоких [c.42]

Необходимо отметить, что процесс выделения водорода из водяного газа физическими методами (глубоким охлаждением) в современных условиях потерял свое значение. Это объясняется тем, что в настояш ее время водород из водяного газа может быть получен более экономичным путем и с большим выходом, чем при применении физических методов его получения Ц. [c.254]

Выше были описаны различные способы получения водяного газа, в котором содержится водород. [c.215]

Распространенным промышленным способом получения водорода является его выделение из водяного газа — смеси Нг и СО. Для получения водяного газа испаряют воду над раскаленным при 1000°С углем. При переработке водяного газа с целью выделения водорода монооксид углерода, входящий в состав водяного газа, переводят в СОг при температуре 500 С. Присутствие какого вещества необходимо для протекания этого процесса Предложите способ очистки водорода от СОг. Какой вывод об устойчивости молекул Нг, СО й СОг можно сделать на основании указанных процессов [c.70]

Синтез углеводородов по Фишеру-Тропшу, так же как и другие виды синтеза на основе окиси углерода и водорода, базируется на ианользовании смесей окиси углерода и водорода, легко получаемых в производстве водяного газа. Для получения водяного газа могут быть использованы каменные и бурые угли, а также все виды топлива, способные к газификации. Каталитической конверсией с водяным паром в смесь окиси углерода с водородом могут быть переведены также и газообразные углеводороды и в первую очередь метан. [c.75]

Процесс каталитической гидроконденсации окиси углерода с олефинами обычно проводят в жидкой фазе, используя в качестве источника смеси окиси углерода и водорода очищенный водяной газ. Полученный продукт-сырец (смесь альдегидов) можно, не подвергая разделению, гидрировать в спирты при температуре несколько более высокой, чем та, при которой проводят гидроконденсацию. Можно также выделить индивидуальные олефины и гидрировать их раздельно. По ряду технологических соображений [6] последний двухстадийный способ превращения олефинов в спирты предпочитают одностадийному способу, в случае которого для гидроконденсации используют смесь окись углерода — водород в отнощении 1 2. [c.195]

В настоящее время еще не создан практически выгодный способ непрерывного получения водяного газа в одном и том же газогенераторе. Объясняется это тем. что при разложении водяного пара на кислород и водород расходуется больше тепла, чем выделяется при соединении углерода с кислородом. Приходится вести процесс периодически сначала при помощи воздушного дутья топливо нагревают до раскаленного состояния, затем через тот же генератор продувают пар до тех пор, пока температура не снизится настолько, что получается недоброкачественный газ. Эти периоды процесса (называют первый — периодом горячего (воздушного) дутья и второй — периодом водяного газа. [c.25]

Для очпстки водорода применяются адсорбционные процессы с переменным давлением [2141. Типичным исходным материалом для получения водорода служит водяной газ, содержащий в качестве примесей воду, метан, окись и двуокись углерода и азот. Молекулы этих примесей имеют дипольный или квадрупольный момент пли значительно больший молекулярный вес, чем водород, [c.724]

Проникновение опасных количеств кислорода в водород или газовую смесь, его содержащую. Это может иметь место, в частности а) на установках получения водорода методом электролиза воды при нарушениях режима давления в катодном и анодном пространствах электролизного агрегата б) в процессах получения водяного газа из газообразного, жидкого или твердого топлива с применением в качестве окислителя кислорода, когда в водяной газ попадает по тем или иным причинам ненрореагировавший кислород в) при пуске агрегатов по производству или очистке водорода без предварительного и полного вытеснения из них воздуха. [c.418]

Конверсионный метод. Как мы видели выше, водород из водяного газа, содержащего 50% Н и до 40% СО, может быть получен путем глубокого охлаждения, а также и химическим путем. Одним из важнейших химических способов получения водорода из водяного газа является конверсионный. [c.621]

ИЛИ внутренним обогревом, либо путем газификации кокса, полукокса, антрацита и других тощих углей с целью получения водяного газа. В дальнейщем часть водяного газа перерабатывается в водород. Путем смешения остальной части водяного газа с водородом получают смесь состава СО Нг = 1 2. [c.431]

Не останавливаясь подробно на описании подобных методов разделения, так как они являются лишь видоизменениями описанных методов сжижения газов, рассмотрим ТОЛЕ,ко схему установки для получения чистого водорода из водяного газа (рис. 525). [c.758]

Интересно сопоставить теоретический расход водяного газа на получение 1 кг продуктов синтеза Фишера — Тропша, 1 кг метанола и 1 кг бензина, предполагая, что последний получается гидрогенизацией бурого угля, а водород — конверсией водяного газа. [c.80]

Исследовано влияние температуры гелия, выходящего из атомного реактора, на распределение мощности реактора (расходуемой на производство электроэнергии и на выработку газа при газификации каменного угля-водяным паром) и одновременно на общий энергетический КПД установки. При получении синтетического природного газа (СНГ) тепло атомного реактора расходуется в малой степени на получение водорода и водяного-газа. Эти расходы зависят от температуры гелия примерно 8 % тепла при 1200 К и 18% при 1300 К и более 30% при 1400 К. С ростом температуры гелия растет доля мощности атомного реактора, используемой в реакциях газификации и в производстве водяного пара, в то время как вклад суммарной мощности в производство электроэнергии понижается. Так, пр 1200, 1300 и 1400 К это соотношение соответственно равно 20 80, 50 50 я 80 20. Чем выше температура гелия, выходящего из атомного реактора, тем больше тепла реактора может быть использовано для процессов газификации угля. При получении водяного газа с ростом температуры исполь- [c.437]

Применяется водяной газ в качестве газообразного топлива, а также как восстановитель, например, для восстановления окиси железа, образующейся при производстве водорода действием накаленного железа на пары воды. Работа 4. Получение водяного газа в лаборатории [c.187]

СО+Ог=2 СОг (кислород взят в избытке) изменение объема газовой смеси при 0 С составляет 1,5 на 1 м водорода и 0,5 м на 1 м окиси углерода. При сжигании реально полученного водяного газа объем изменяется на величину 47+50—68=29 м . Пусть в газовой смеси было х объемов Нц и у объемов СО. Составляем систему алгебраических уравнений [c.265]

В местах, богатых гидроэлектроэнергией, водород получают электролитическим путем. В районах, богатых угольными месторождениями и с развитой коксохимической промышленностью, пользуются или методом получения водорода из водяного газа, или из коксового газа нуте.м его глубокого охлаждения. [c.92]

Смесь равных объемов оксида углерода (И) и водорода называется водяным газом. Преимущество последнего перед воздушным газом заключается в том, что оп представляет собой смесь двух горючих газов (СО и Нг), тогда как в воздушном газе лишь СО —горючий газ. Теплотворная способность водяного газа значительно выше, чем воздушного. Однако, получение водяного газа — процесс эндотермический при пропускании водяного пара через раскаленный уголь, последний быстро охлаждается. [c.329]

Образующаяся в процессе производства карбида окись углерода отсасывается из печи и после обеспыливания в скрубберах Тейзена может быть использована, например, в качестве топливного газа (теплотворная способность 2000—2200 ккал). В газе содержится всего около 65% СО и 10—15% водорода и азота. Часть водорода образуется непосредственно из кокса или антрацита, часть—из воды, содержащейся в шихте (реакция получения водяного газа). При работе на антраците получается также небольшое количество метана. Для использования в химических синтезах концентрация СО в газе недостаточно велика. [c.181]

Восстановление (иногда каталитическое) водяного пара различными углеродсодержащнми веществами (кокс, уголь, остаточные фракции перегонки нефти, мазут, бензин, природный газ, метан и др.) при высокой температуре. Газообразное и жидкое сырье перерабатывают в технике с помощью специальных методов (см. 15.3). Кокс и уголь подвергают газификации под давлением (см. 14.3) или при нормальном давлении, при этом образуется водяной газ —смесь монооксида углерода, водорода и в небольших количествах других газов. Для получения водяного газа через слой порошка угля или кокса пропусйают водяной пар, обогащенный кислородом . Процесс проводят- в непрерывно действующем реакторе (генераторе Винклера) при 1000°С. Основная реакция этого процесса [c.264]

Водород используется в каталитическом синтезе аммиака, метанола, при гидрировании растительных масел для получения маргарина и твердых жиров и т. д. Сырьем для получения водорода служит водяной газ — продукт реакции (при 400—500°) приблизительно равных объемов окиси углерода, образующейся при горении угля, и водяного пара [c.216]

Не останавливаясь сколько-нибудь подробно на описании сущности подобных методов разделения, так как они являются лишь видоизменениями описанных выше методов сжижения, мы остановимся вкратце на установке, служащей для получения чистого водорода из водяного газа, работающей по методу Клода. [c.584]

В водородном отделении имелись 4 бака — железных, выложенных свинцом и еще кирпичем. Загр,узив железный лом и серную кислоту, баки закрывали и подогревали. Водород проходил через коробки с известью и хлопковой шелухой. Из отхода (раствора) готовили железный купорос. В 1912 г. приобрели в Германии установку для получения водяного газа в генераторе системы Дельвик-Флейшер и водорода по методу Линде-Франк-Каро. Водород нагнетался в баллоны (объемом каждый около 4 м ) под давлением в 35 атм. Один комплект из трех баллонов обслуживал производство, другой в это время [c.416]

Для получения чистого водорода применяется водяной газ, а для получения азотоводородной смеси, необходимой для синтеза аммиака обычно используют полуводяной газ, или смесь водяного и воздушного генераторного газа, в которых отношение суммы водорода и окиси углерода к азоту приближается к 3 1. Так, например, применяется полуводяной газ состава СО — 34%, Н2 —37%, N2 — 22%, С02-6%, СН4 и H2S —около 1%. [c.228]

Реакции, в результате которых число молекул не меняется, принадлежат к простейшему стехиометрическому типу реакций. К этому типу относятся многие реакции, в частности технически важные реакции получения водяного газа (СО+Н О С0.,+ -ЬНг), синтеза окиси азота (Nj+02 i 2N0) и др. Одной из первых реакций, протекающих без изменения числа молекул, равновесие которой было изучено (Боденштейн, 1897), является реакция синтеза иодистого водорода (V2H2+VjJ2 = HJ). [c.270]

Для регенерации кобальтовых и железных катализаторов, применяемых при атмосферном давлении для синтеза высших углеводородов из водяного газа, рекомендуется кобальтовый катализатор нагревать с водородом до 330° в течение длительного времени, а железный катализатор обрабатывать током воздуха при 400° с последующим восстановлением водяным газом при 260—310°. В каталитических реакциях кобальтовые катализаторы более активны, чем железные, и поэтому производят соответственно более сильное гидрогенизирую-щее действие [52]. Потеря активности окисного железного катализатора в реакции получения водяного газа при температуре выше 800° происходит весьма скоро, но может быть полностью предотвращена добавкой 7% (молярных) окиси хрома замедляется также выделение углерода из окиси углерода. Иошимура [487, 488] объясняет эти результаты, предполагая, что образуется твердый раствор между окисью железа и окисью хрома, или образуется шпинель. [c.308]

Метод получения водорода из водяного газа в настоящее время все больше вытесняется л1етодом конверсии углеводородных газов. Так, если удельный вес водорода, вырабатываемого из водяного газа, составлял в 1929 г. 65%, то в 1953 г. он составил только 37% от общей выработки водорода в капиталистических странах [25]. [c.125]

Для получения синтетических углеводородов применяют процесс Фишера-Тропша. Смесь окиси углерода и водорода, точнее водяной газ, получаемый при взаимодействии кокса или угля с водяным паром, пропускают над катализатором при температуре 200—275° и под давлением от атмосферного до (приблизительно) 15 ат. В этом процессе получаются углеводороды от метана до твердых парафинов с выходом, достигающим 50%. Железный или кобальтовый катализаторы, содержащие окислы редкоземельных металлов, считаются удовлетворительными. Простые кобальтовый, никелевый и железный катализаторы также дают хорошие результаты. Применяя давление и употребляя несколько отличающиеся катализаторы, например железный, содержащий различные щелочи, получают смеси, состоящие из спиртов, кетонов и альдегидов. [c.708]

Из числа приводимых ниже методов получения водорода большое техническое значение имеют получение водорода (или азото-водородной смеси) из водяного газа путем конеереииСО (контактный способ получения водяного газа), из природного газа или коксового газа в результате расщепления метана , из цоксового газа или водяного газа фракционным сжижением, далее — электролизом воды и железо-паровым способом. В качестве важнейшего побочного продукта водород получается в процессе электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов и при дуговом способе получения ацетилена. В ограниченном масштабе применяют также способ взаимодействия водяного пара с фосфором (способ Лильенротта) и термическое разложение углеводородов [c.44]

Разложение угля в присутствии водяного пара уголь, активированный углекислым литием, дает большую степень конверсии, чем активированные углекислым литием графит или лигнит, богатые летучими веществами конверсия с этим катализатором в три раза больше, чем при чистом угле оказалось, что катализаторы влияют также на скорость получения водяного газа и достижение равновесия отклонения вызываются термическим отщеплением водорода из угля и преимущественным образовайием углекислоты в случае равновесия чистый уголь дает наилучшие результаты [c.114]

Указанные преимущества делают данный способ производи ства водяного газа весьма перспективным. Необходимо, однако, отметить, что пока еще способ получения водяного газа путем газификации жидких топлив занимает незначительное место -в производстве этого газа. Существует лишь небольшое количество промышленных установок относительно небольшой производительности, вырабатывающих водород или азотоводородную смесь по этому способу. Однако интерес к данному процессу все возрастает, и в настоящее время разрабатываются новые усо-вершенствоваааые методы газификации жидких топлив. [c.199]

Бышения температуры равиовесие сдвигается все более и более в сторону, благоприятствующую образованию окиси углерода, и реакция (1) приобретает все более преобладающее значение даже ib присутствии избытка водяного пара. Были найдено, что относительные количества получающихся окиси и двуокиси углерода при- различных температурах реакции и отношениях водяного пара к метану находятся в хорошем соответствии с тем, что1 вытекает из равновесия для водяного газа. Эти соображения ведут к тому предположению, что1 наилучшим методом использования реакции системы водяной пар—метай для производства водорода является процесс, протекающий в две стадии он состоит в первую очередь в каталитической реакции при высокой тем1пературе согласно уравнению (1 ) за ней следует дальнейшая обработка водяным паром при более низкой температуре и в присутствии катализатора, применяемого при реакции получения водяного газа. Это ведет в конце концов к газовой смеси, содержащей ОКОЛО 20% двуокиси углерода и 80%> водорода, лишь со следами метана и окиси углерода. [c.312]

Механические взвеси обычно содержатся в газе при условии его получения в пирогенетическом процессе. Технический водород, как правило, не содержит пыли, так как в ряде случаев он вырабатывается непирогенетическим путем (как, например, глубоким охлаждением газовых смесей или электролизом воды), а в других — при получении водорода через водяной газ — пыль удаляется в самом процессе производства водорода (до поступления водяного газа на конверсию СО). Загрязнен механическими взвесями (сажистым углеродом) водород, образующийся при термическом разложении углеводородов в гомогенном процессе. Наоборот, в сыром синтез-газе, вырабатываемом, как правило, в пирогенетических процессах преобразования твердых, жидких и газообразных топлив, механические взвеси являются сравнительно частым компонентом. [c.312]

При избытке водяиого пара равновесие сдвигается вправо в сторону полного окислеиия железа. Для регеиеращги металлического и закисного келеза пользуются восстановительными свойствами окиси углерода. Обычно в качестве газа, богатого окисью углерода, применяют водяной газ и, таким образом, железо-паровой способ можно рассматривать наряду с конверсией как один из способов получения водорода из водяного газа. [c.467]

Для синтезов обычно требуется газ иного состава например. Б газе для синтезов по Фишеру—Тропшу и для синтеза метанола соотношение Н., СО должно быть 2 1. Для синтеза МНд и гидрогенизации под высоким давлением требуется чистый водород, не содержащий примесей СО, СО2 и НзЗ. Водяной газ может получаться при воздушном дутье только в циклическом процессе, разделенном на периоды дутья и образования газа (газование). Непрерывный процесс может быть осуществлен при кислородном дутье (чистый О2) и подводом тепла за счет наружного обогрева или ввода предварительно нагретых газов (процесс с рециркуляцией газов). На рис. 25 показана схема установки для получения водяного газа по циклическому процессу. [c.86]

Для синтеза над кобальтовым катализатором водяной газ должен быть обогащен водородом до концентрации, обеспечивающей отношение СО На = 1 2. Для этого часть водяного газа должна быть подвергнута конверсии с водяным паром (см. 82). Конвертированный газ (технический водород) смешивается с исходным водяным газом в пропорции, необходимой для получения заданного отношения СО Па. Существует также способ прямого получения синтез-газа из твердого топлива в одну стадию. Этот процесс проводится в специальных печах, где сочетаются процессы сухой перегонки топлива с реакциями получения водяного газа. В отличие от безостаточн(>й переработки, в этом случае часть горючего превращается в кокс, который может быть направлен в газогенераторы для газификации. По такому методу производят водяной [c.494]

Промышленное применение имеет цементация меди никелевым порошком. Такой порошок получают восстановлением закиси никеля древесным углем и водяным газом при 450—500°С в особых башнях типа многоподовых обжиговых печей. Активность никеля, полученного таким образом, составляет 80—90% (активностью никелевого порошка называют отношение реагирующего никеля ко всему его количеству в порошке, в процентах). Активность никелевого порошка увеличивается от адсорбированного на нем водорода из водяного газа СпЗО, + 1акт N 564 + Си СиЗО + 2Н —> [c.236]