Уголь и водяной газ, взаимодействие

По способу BI—Gas (рис. 3.31) измельченный до 0,07 мм уголь и пар (или водно-угольную пасту) подают на вторую ступень газификации — в верхнюю зону 1 газогенератора, где они контактируют с горячим синтез-газом, поднимающимся из нижней части аппарата. Температура на второй ступени 925 °С. При этом происходит гидрогазификация некоторой части введенного топлива. Непрореагировавший уголь (кокс) выносится газообразными продуктами реакции через верхний штуцер, отделяется от унесенных частиц в выносном циклоне и возвращается в среднюю часть 3 аппарата (на первую ступень газификации), где он полностью газифицируется за счет взаимодействия с паром и кислородом при 1480 °С. Зола в расплавленном состоянии стекает в водяной резервуар, расположенный в нижней части, [c.130]

Процессы в расплаве являются вариантом газификации угля в режиме уноса. В них уголь и газифицирующий агент подаются на поверхность расплавов металлов, шлаков или солей, которые играют роль теплоносителей. Наиболее перспективен процесс с расплавом железа, поскольку можно использовать имеющиеся в ряде стран свободные мощности кислородных конвертеров в черной металлургии [97]. В данном процессе газогенератором служит полый, футерованный огнеупорным материалом аппарат-конвертер с ванной расплавленного (температура 1400—1600°С) железа. Угольная пыль в смеси с кислородом и водяным паром подается с верха аппарата перпендикулярно поверхности расплава с высокой скоростью. Этот поток как бы сдувает образовавшийся на поверхности расплава шлам и перемешивает расплав, увеличивая поверхность его контакта с углем. Благодаря высокой температуре газификация проходит очень быстро. Степень конверсии углерода достигает 98%, а термический к. п. д. составляет 75— 80%. Предполагается, что железо играет также роль катализатора газификации. При добавлении в расплав извести последняя взаимодействует с серой угля, образуя сульфид кальция, который непрерывно выводится вместе со шлаком. В результате удается освободить синтез-газ от серы, содержащейся в угле, на 95%. Синтез-газ, полученный в процессе с расплавом, содержит 677о (об.) СО и 28% (об.) Нг. Потери железа, которые должны восполняться, составляют 5—15 г/м газа. [c.97]

Наиболее кардинальным решением проблемы защиты воздушного бассейна является разработка новых методов преобразования энергии, обеспечивающих безвредные выбросы. Одним из таких методов является электрохимический, который обеспечивает прямое преобразование химической энергии топлива в электрическую. Процесс преобразования энергии происходит в топливных элементах (см. XVI. ). Предварительно природный газ или уголь подвергается обработке, обычно водяным паром, при этом получается газ с высоким содержанием водорода, который затем подается в топливный элемент. Так как в топливном элементе окислитель и восстановитель пространственно разделены, то не происходит их прямого взаимодействия, поэтому [c.390]

В настоящее время в связи с сокращением природных запасов газов и нефти все шире используются продукты газификации каменного угля. При осуществлении этого процесса каменный уголь взаимодействует при высоких температурах с различными окислителями воздухом, водяным паром, оксидом углерода (IV). В результате образуются различные газообразные смеси, которые кроме неорганических компонентов содержат метан и другие углеводороды. [c.349]

Но в газогенераторах можно получать и богатый газ. Если вместо воздуха пропускать через раскаленный уголь водяной пар, то в результате взаимодействия с ним углерода образуются водород и оксиды углерода СО и СО2. Неразложившаяся часть водяного пара присоединяется к другим продуктам газификации и образуется водяной газ, состоящий из водорода, оксидов углерода и воды. [c.52]

Реакции водяного пара. При дегидрировании бутилена в присутствии водяного пара образующийся на катализаторе уголь частично взаимодействует с парами воды. [c.91]

Взаимодействие водяного пара с углем . Образующийся при разложении дивинила по реакции (51) уголь частично взаимодействует с водяным паром по реакции (52), а частично отлагается на катализаторе. Количество угля , реагирующего с водяным паром, можно рассчитать по количеству образующегося СО2 и СО. На основании данных табл. 23 определены количества реагирующего угля в опытах продолжительностью 1 ч (табл. 26). [c.111]

Эффективные способы использования твердых топлив для производства химических продуктов и материалов могут быть найдены также при воздействии радиационных излучений, взаимодействием различных веществ (газов, водяных паров, галоидов и др.) со сверхтонкой угольной пылью в струе плазмы, путем воздействия короны, создаваемой при весьма высоких напряжениях и частотах с расчетом на то, что в конечном счете сочетанием химии и энергетики будут созданы процессы, сырьем для которых явится только уголь, вода и воздух. [c.15]

Реакции водяного пара. При дегидрировании бутилена в присутствии водяного пара образующийся на катализаторе уголь частично взаимодействует с парами воды. Считается [76], что при взаимодействии водяного пара с углем протекают следующие реакции [c.19]

Взаимодействие водяного пара с углем [10]. Образующийся при разложении бутадиена по реакции (1У,32) уголь частично взаимодействует с водяным паром по реакции ( ,33), а частично отлагается на катализаторе. Количество угля , реагирующего с [c.111]

При низкотемпературном окислении углерода сорбционный механизм развития процесса целиком определяет интенсивность выгорания углерода, количество и качество получаемых продуктов. Заметим, что понятие низкотемпературного окисления углерода топлива является весьма условным. Сорбционный механизм взаимодействия с кислородом даже для наименее активных углей (графит, электродный уголь, высокотемпературный кокс) перестает явно сказываться уже при температурах 600—800° К, и процесс приобретает устойчивый и стационарный характер. В то же время при взаимодействии углерода с углекислотой или водяным паром сорбционные явления оказывают свое влияние даже при температурах 1000—1200° К. [c.144]

Еще больше СО содержит т. н. водяной газ, состоящий (в идеальном случае) из смеси равных объемов СО и На и дающий при сгорании 2800 ккал/м . Газ этот получают продуванием водяного пара сквозь слой раскаленного угля, причем около 1000 °С имеет место взаимодействие по уравнению НаО + С + 31 ккал = СО + На. Так как реакция образования водяного газа идет с поглощением тепла, уголь постепенно охлаждается и для поддержания его в раскаленном состоянии приходится пропускание водяного пара чередовать с пропусканием в газогенератор воздуха (или кислорода). В связи с этим водяной газ содержит приблизительно СО — 44, На — 45, СОа — 5 и N3 — 6%. Он широко используется для синтезов различных органических соединений. По этому вопросу имеется обзорная статья . [c.513]

Оксид углерода (II) имеет большое значение как составная часть газообразного топлива (воздушного, водяного и смешанного газа). Воздушный газ получают путем продувания воздуха через раскаленный уголь. Этот процесс осуществляют в высоких цилиндрических печах, называемых генераторами (рис. 67). Сверху в генератор загружают уголь, а снизу подают воздух. В нижней зоне генератора в условиях большого непрерывного притока воздуха (кислорода) происходит полное окисление углерода С + 02 = С0г. Образующийся СО2 поднимается кверху и, проходя через раскаленные слои угля, взаимодействует с последним СО2 + С = 2С0. Оксид углерода (II) вместе с азотом воздуха выходит из генератора. Смесь этих газов (СО и N2) в объемном соотношении 1 2 называется генераторным или воздушным газом. [c.354]

Смесь водорода и окиси углерода (синтез-газ), применяемая в оксореакции, имеет приблизительно стехиометрическое объемное соотношение. Другими Словами, она сходна с водяным газом. Ее можно получать взаимодействием углерода (уголь или кокс) с водяным паром по уравнению [c.262]

В обоих случаях в результате нагрева из древесины выделяются парообразные и газообразные продукты разложения (парогазовая смесь), и остается древесный уголь. Если древесину хотят превратить в газообразное топливо, то древесного угля не получают, а благодаря взаимодействию его при высокой температуре с кислородом воздуха и водяным паром получают горючий газ и тепло для пиролиза древесины. Такой процесс называют газификацией, а образовавшаяся парогазовая смесь называется с ы р ы м генераторным газом. [c.16]

Водород — один из наиболее распространенных элементов периодической системы, однако в свободном виде он практически пе встречается для получения водорода необходимо специальное сложное оборудование. Содержание (по объему) водорода в воздухе составляет всего 5-10 % очевидно, что извлекать его из воздуха нецелесообразно. Основными источниками получения водорода являются природные и попутные газы, нефть, уголь и вода. Из природного газа водород получают методом каталитической конверсии (взаимодействие метана с водяным паром) [c.97]

Разделяемый газ подается противотоком к движущемуся адсорбенту в адсорбционную секцию через специальную распределительную тарелку. Хорошо адсорбируемые компоненты поглощаются, а летучие газы выводятся в качестве верхнего продукта часть этого продукта используется в качестве транспортирующего газа газлифтной системы. Уголь далее продвигается вниз по ректификационным секциям, где он взаимодействует с тяжелыми компонентами, выделяющимися в отпарной секции в процессе такого взаимодействия происходит обогащение адсорбированной фазы тяжелыми компонентами, вытесняющими менее адсорбируемые газы (аналогия с ректификацией). В паровой фазе концентрируются газы промежуточной летучести, которые в качестве второй фракции выводятся из средней части ректификационной секции. Выделяющиеся в отпарной секции тяжелые компоненты образуют третью фракцию — нижний продукт, выводимый в смеси с водяным паром. Разработаны схемы установок [c.185]

Проведенные на опытно-промышленной установке испытания газификации угля с использованием тепла атомных реакторов показали, что бурый уголь интенсивно вступает во взаимодействие с водяным паром при температуре 800—850 °С, а каменный уголь и при температуре почти на 100 °С выше. [c.106]

Газификация — это превращение органической части ископаемого угля в горючие газы при высокотемпературном (1000—2000 °С) взаимодействии его с окислителями (Оз, воздух, водяной пар, СОз). При этом уголь почти полностью переходит в генераторный и водяной газы (твердый остаток— зола). Для газификации используют бурый уголь и продукт переработки каменного угля — кокс. [c.474]

Окисление ацетилена при 400—410° 1) водяным паром в уксусный альдегид, 2) водяным паром в ацетон и углекислоту 3) взаимодействием молекулы ацетилена с двумя молекулами ацетона Свободное железо, ацетат цинка и ацетат марганца Пористый уголь (200 г угля с 35 г ацетата цинка и 10 г ацетата марганца) 112 [c.458]

Сходно с -металлами взаимодействуют с водяными парами и наибО лее электроположительные из числа неметаллов, в частности уголь. При пропускании струи водяного пара сквозь слой раскаленного почти добела [c.193]

Аналогично взаимодействию СОг с углем в практике получения газообразного топлива играют большую роль реакции образования так называемого водяного г а з а, т. е. горючей смеси, получаемой при действии раскаленного водяного пара на уголь. [c.212]

Скорость газификации зависит от реакционной способности топлива (т. е. способности его взаимодействовать с газифицирующим реагентом — кислородом и водяным паром), размера частиц, содержания в нем влаги и золы и др. Наибольшей реакционной способностью обладают древесный уголь, торфяной кокс, наименьшей — антрацит. [c.189]

В опытах с катализаторами из окиси железа было установлено, что СО не столько восстанавливает окислы железа, сколько распадается на СО2 и С. Водяные пары в первую очередь окисляют уголь, а не металлическое железо. Ройтер и его сотрудники предлагают следующую схему механизма конверсии окиси углерода водяным паром молекулы водяного пара адсорбируются на активных участках катализатора и приводятся в реакционно способное состояние для взаимодействия с ударяющимися молекулами окиси углерода. [c.162]

Уравнение реакции показывает, что при взаимодействии водяного пара с углем происходит поглощение тепла. Следовательно, температура в генераторной печи при пропускании водяного пара будет понижаться. Поэтому подачу воздуха и водяного пара в генератор чередуют, в результате чего уголь поддерживается в раскаленном состоянии. Обычный генераторный газ представляет собой смесь воздушного и водяного газов. Если в генератор подавать смесь водяного пара с кислородом, чередование подачи пара и воздуха отпадает. Такой генератор работает непрерывно и при этом получается газ, по составу близкий к водяному. [c.204]

Установка состоит из газогенератора 2 и регенератора окислов 3. В генератор одновременно поступают мелкозернистый уголь из бункера 1 и окисел металла из регенератора 3 с температурой 1000—1050°. Процесс газообразования идет за счет взаимодействия кислорода окислов металлов и водяного пара с углеродом. Полученный газ и неразложенный водяной [c.52]

Для получения органических соединений применялось нагревание и другие активирующие воздействия. Однако такого рода попытки были неудачными. Элементы-органогены при взаимодействии друг с другом обычно давали простейшие неорганические соединения и вещества, получающиеся в результате разложения органических соединений — СО2, СО, Н2О, NH3, NO2, H N. В результате некоторых опытов были получены вещества, сходные с органическими. И. Я. Берцелиус указывал, что при действии азотной кислоты на уголь получается вязкое вещество, названное вследствие внешнего сходства искусственным танпином при растворении чугуна в царской водке получалось вещество, напоминающее продукт кипячения чернозема, а при пропускании водяного пара над порошкообразным углем при температуре красного каления или при пропускании через нагретую фарфоровую трубку смеси метана, этилена и углекислого газа получалось легко возгоняющееся салоподобное вещество со специфическим запахом. Однако эти продукты нельзя было в полной мере отнести к органической природе, и Берцелиус считал, что их ...следует по справедливости поместить на границе между органическими и неорганическими веществами [45, стр. 12]. [c.26]

При паро-газовом методе активирования угля-сырца в качестве активирующих реагентов применяют окись углерода, двуокись углерода, аммиак, водяной пар и т. д. Сущность процесса заключается в том, что при взаимодействии активирующего агента с углем в конечном счете происходит увеличение доступной активной поверхности, возрастание общего объема пор и изменение пористости угля. Наибольшее распространение получил способ активирования водяным паром и смесью двуокиси углерода с водяным паром и кислородом воздуха. Нагревание исходного сырья в токе водяного пара или смеси газов при 800—900° С позволяет получить уголь хорошего качества. [c.14]

Отработа-нный уголь из нижней части адсорбера,. насыщенный серной кислотой, поступает в отделение десорбции. Здесь его нагревают до 380—450°С в потоке инертного газа в результате взаимодействия серной кислоты с углем образуются СО2, водяной пар и 502 (10—15%), последний может быть использован в качестве сырья для получения контактной серной кислоты. Уголь возвращается в цикл после отделения мелких фракций. [c.176]

Взаимодействие между молекулами воды. Структура кои-деисироваииых фаз. Молекулы В., обладая значит, дипольным моментом, сильно взаимод. друг с другом и полярными молекулами др. в-в. При этом атомы водорода могут образовывать водородные связи с атомами О, N, F, I, S и др. В водяном паре при невысоких т-рах и умеренных давлениях присутствует небольшое кол-во (ок. 1% при т-ре кипения и атм. давлении) димеров В, (для них ДЯ бр 15 кДж/моль), расстояние между атомами кислорода 0,3 нм. В конденсиров. фазах каждая молекула В. образует четыре водородные связи две-как донор протонов и две-как акцептор протонов. Средняя длина этих связей в кристаллич. модификациях льда и кристаллогидратах ок. 0,28 нм. Угол О—Н...О стремится к 180°. Четыре водородные связи молекулы В. направлены приблизительно к вершинам правильного тетраэдра (рис. 2). [c.395]

При низких температурах происходит медленное окисление углерода, при котором преобладают сорбционные процессы. Сорбционный механизм взаимодействия с кислородом даже для наи- менее активных углей (графит, электродный уголь, высокотемпературный кокс) перестает играть роль при температурах 600— 800 К. (При взаимодействии углерода с двуокисью углерода или водяным паром сорбционные явления, оказывают влияние даже при температурах 1000—1200 К.). По,мере повышения химической активности угля и увеличения экзотермического эффекта реакции наблюдается снижение значений тех температур, после достижения которых роль сорбционных процессов значительно сокраша-ется. [c.210]

Реакции высших углеводородов мож1но представить себе так эти углеводороды при высоких температурах в первую очередь распадаются на уголь, во дород и метан, след за чем происходит взаимодействие угля и метана с водяным паром согласно уравнениям [c.303]

Подземная газификация углей. Часть угольного пласта оконтуривают группой скважин в одну из них подают горячее воздупшое дутье, за счет которого уголь в пласте поджигается, а из других скважин, находящихся от первой на расстоянии 15—25 м, отсасывают образующиеся продукты газификации. Между дутьевыми и газоотводными скважинами происходят следующие процессы. Вблизи дутьевой скважины уголь горит, образуя углекислый газ СО,. Выделяющееся при горении угля тепло перемещается вместе с газами в сторону газоотводных скважин, вследствие чего находящийся там уголь нагревается до высоких температур. В этой зоне происходит восстановление образовавшегося в зоне горения негорючего углекислого газа в горючую окись углерода СО за счет углерода раскаленного топлива С+С0д 2С0. Содержащаяся в угле влага превращается в водяной пар. В восстановительной зоне подземного газогенератора происходит также взаимодействие водяных паров с раскаленным топливом, в результате чего образуется, кроме окиси углерода, водород [c.292]

Печь, изображенная на рис. 13, состоит из камеры, обогреваемой снаружи генераторным газом. Из бункера через газонепроницаемый шлюзовой затво р периодически каждые 4 часа в печь подается уголь. Через такие же интервалы снизу из камеры при помощи гидравлического затвора выгружается кокс к вагонетки. В нижнюю часть камеры, где наход11Тся раскаленный кокс, вводят водяной пар, превращающ1п" ся при взаимодействии с коксом в водяной газ. Количество образующегося водяного газа регулируется объемом подаваемого водяного пара. Смола выводится в BepxHeii части печи, еще выше отбирается газ. [c.41]

Еще больше СО содержит т. н. водяной газ, состоящий (в идеальном случае) из смеси равных объемов СО и Нг и дающий при сгорании 2800 ккаг/м . Газ этот получают продуванием водяного пара сквозь слой раскаленного угля, причем около 1000°С происходит взаимодействие по уравнению Н2О-1-С-1-З1 /с/сал=С0 + Н2 Так как реакция образования водяного газа эндотермична, уголь постепенно охлаждается и для поддержания его в раскаленном состоянии приходится пропускание водяного пара чередовать с пропусканиел воздуха, В связи с этим водяной газ содержит приблизительно 44% СО, 45% Нг, 5% СО2 и 6% N2. [c.279]

Отделение активаюш и регенерации антрацита. Активация угля происходит при выгорании углерода в среде водяного пара. Практически углерод начинает взаимодействовать с парами воды, диоксидом углерода и их смесью при температуре более 700°С, скорость взаимодействия возрастает с повышением температуры. Так, при 800°С потери углерода составляют 12-19%, а при 900°С за то же время степень выгорания углерода увеличивается в 2-2,5 раза. Соответственно изменяется и качество активированного угля. Поэтому активированный уголь получают при 850- 900°С, при этом внутренняя поверхность пор достигает 750-800 м /г. [c.151]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология