ГАЗИФИКАЦИЯ ТОПЛИВ
перевоплощение
твёрдого либо водянистого горючего в горючие газы оковём неполного окисления воздухом
(кислородом, водяным паром) при высочайшей темп-ре. При Г. т. получают гл.
обр. горючие продукты (окись углерода и водород).
Газифицировать можно хоть какое горючее: ископаемые
угли, торф, мазут, кокс, древесную породу и др. Г. т. проводят в газогенераторах;
получаемые
газы наз. генераторными. Их используют как горючее в металлургич., керамич.,
стекловаренных печах, в бытовых газовых устройствах, движках внутр. сгорания
и др. Не считая того, они служат сырьём для произ-ва водорода, аммиака, метанола,
искусств, водянистого горючего и др.
Г. т., невзирая на огромное обилие
методов (непрерывные и периодич., газификация в кипящем слое, газификация
угольной пыли и водянистого горючего в факеле, при атм. и высочайшем давлении,
подземная
газификация углей и др.), характеризуется одними и теми же хим. реакциями.
При газификации твёрдого горючего окислению
кислородом либо водяным паром подвергается конкретно углерод: 2С +
О
на сто процентов: С + О
Образовавшийся при всем этом углекислый газ, в свою очередь, реагирует с
раскалённым углеродом: СО
В процессе газификации водянистого горючего
под действием высочайшей темп-ры происходит расщепление углеводородов до низкомолекулярных
соединений либо простых веществ, к-рые и подвергаются окислению, напр.;
СН
СН
реагируют меж собой: СО + Н
Для получения генераторных газов используют
разные виды окислителей (дутья): воздух; смесь водяного пара с воздухом
либо кислородом; воздух, обогащённый кислородом, и др. Состав дутья подбирается
так, чтоб тепла, выделяющегося в экзотермнч. реакциях, хватило для воплощения
всего процесса.
Наименования генераторных газов нередко определяются
составом дутья. Напр., воздушный газ появляется при подаче в газогенератор
воздуха. Состав возд. газа, приобретенного из кокса (объёмных % ): 0,6 СО
газа 4,65 м3/кг горючего. Состав возд. газа, приобретенного
при газификации мазута под давлением 1,5 Мн/м2 (15 кгс/см2)
(объёмных
%): 3,5 (CO
газа 6,1 м3/кг горючего.
Водяной газ (синтез-газ, технологический
газ) появляется при содействии раскалённого горючего с водяным паром.
Так как реакция получения водяного газа эндотермична, то для скопления
нужного для газификации кол-ва тепла слой горючего в генераторе временами
продувают воздухом (приобретенный при всем этом возд. газ является побочным продуктом).
Состав водяного газа из каменноугольного кокса (объёмных %): 37 СО, 50
Н
парокислородное дутьё, водяной газ можно получать безпрерывно. Напр., при
газификации мазута под давлением 3 Мн/м2 (30
кгс/см2)
появляется газ состава (объёмных % ): 46,8СО, 48,8Н
Смешанный газ (смесь возд. и водяного газов)
получают при Г. т. на паровоздушном дутье. Напр., состав смешанного газа
из кускового торфа (объёмных %): 8,1 (CO, + H
газа 1,38 М3/кг горючего.
Городской газ из угля получают на парокислородном
дутье под давлением до 2-3 Мн/м2 (20-30 кгс/см2);
в
этих критериях газ обогащается метаном; напр., при газификации бурого угля
появляется газ состава (объёмных % ): 23,6 СО, 55,7Н
выход
газа 0,97 м3/кг горючего. Городской газ из водянистого горючего
получают комбинированием газификации и пиролиза под давлением. Мощность
установок по произ-ву газа из твёрдого горючего добивается 80 000
м3/час
в одном агрегате; из водянистого горючего — до 60 000
м3/час.
Преобладающая тенденция в развитии техники Г. т.- воплощение процесса
под высочайшим давлением (до 10 Мн/м2и выше) в агрегатах
большой мощности: Степень использования тепла (кпд Г. т.), заключённого
в горючем, составляет 70-90% .
Г. т. получила распространение в 19 в.
благодаря преимуществам газового горючего перед твёрдым и водянистым. Сразу
развивалось создание светильного газа, основанное на процессах термич.
деструкции горючего без доступа воздуха (сухой перегонки, коксования). При
Г. т. в газ перебегает вся горючая часть горючего, а при образовании светильного
газа — только часть горючего. В 1-й пол. 20 в. водяной газ выполнялся
с целью получения водорода для синтеза аммиака н искусств, водянистого горючего.
После 2-й мировой войны 1939-45 активно стали разрабатываться методы
газификации водянистых топлив под давлением, в особенности в районах, удалённых
от источников природного газа. В СССР удачно разрабатываются способы получения
из высокосернистого котельного горючего (мазута ) малосернистого газообразного
горючего для электрических станций. Благодаря этому резко уменьшаются загрязнение
возд. бассейна сернистым газом, также коррозия котельного оборудования.
Лит,: Ш и ш а к о в Н. В., Базы
производства горючих газов, М.- Л., 1948; Труды VI интернационального нефтяного
конгресса, в. 2 — 7, М., 1965; Христианевич С. А. [и др.]. Метод получения
электроэнергии на термических электрических станциях. Авторское свидетельство № В1922
(патентовано в США, Великобритании и др.).
М. И, Дербаремдикер,