Szintézis gáz előállítására szolgáló eljárások, a termelés, összetétele és alkalmazása
Történelem tudja egy csomó példát, ahol szükségszerűen született gyökeresen új megközelítést a meglévő alapvető kérdéseket. Például Németországban a közötti időszakban az első és második világháború, nem fér hozzá nagy olaj források, sör súlyos hiány az üzemanyag, ami működéséhez szükséges a civil és katonai felszerelések.
Jelentős tartalékok fosszilis szén, Németország elkezdte keresni módon átalakítani, hogy a folyékony tüzelőanyag használható belsőégésű motorok. Ezt a problémát úgy oldották erőfeszítéseinek köszönhetően a kiváló vegyészek, melyek külön említést érdemel, Franz Fischer igazgatója, a Kaiser Wilhelm Intézet Szén Research.
Így született az ismert előállítási eljárás a szénhidrogének a szén-monoxid, az úgynevezett azóta a Fischer-Tropsch-eljárás. Ezzel a módszerrel, a keverék a hidrogén és szén-monoxid különböző arányokban könnyen elő szénből vagy bármely más nyersanyagokat tartalmazó szén. A kapott elegyet a folyamat gázok kezdi szintézis gáz.
A kompozíció a szintézisgáz
Továbbá, a szintézisgáz Ezen anyagok hozzáadása tartalmazhat egyéb anyagot - inert anyagokat (N2) és kénvegyületek (H2S), ha az alapanyag kéntartalmú. Tól nem kívánt jelenlétében szintézis gáz anyagok, mint a szén-dioxid és kén-megszabadulni tisztítás szelektív oldószerek.
Előállítására szolgáló eljárások szintézisgáz
Az első módszer az ember által ismert előállítási szintézis gáz volt elgázosítása szén. Ez a módszer már végre Angliában 30-es években a XIX században, és sok országban szerte a világon 50-es években a XX században. Ezt követően ezt a technikát már kiszorította alapuló módszerekkel az olaj és a földgáz. Azonban, mivel a jelentős csökkenését a világ olaj- tartalékok értéke a széngázosítási folyamat ismét növekedésnek indult. Emellett, mivel a szükséges folyamat, mint újrahasznosítás települési szilárd hulladék. A tudósok rájöttek, hogy készítsen szintézis gáz újabb, szokatlan forrásból.
Ma már három alapvető módszer előállítására szintézis gáz.
1. A gázosítás szén. Ez a folyamat alapul a reakciót szén gőzzel, és előfordul az alábbi képlet szerint:
Ez a reakció endoterm, és az egyenleg 900-1000 Celsius jobbra tolódott. Különböző eljárásokat fejlesztettek ki, amelyek használják a gőz-oxigén befúvatást, miáltal addíciós reakcióban az említett párhuzamos exoterm reakció az égés a szén, amely biztosítja a szükséges hőt egyensúlyt. A képlet a következő:
2. Konverziós metán. Ez a reakció a vízgőz és a metán végezzük emelt hőmérsékleten (800-900 ° C) és nyomáson jelenlétében nikkel katalizátort (Ni-Al2O3). A képlet ezt a folyamatot:
CH4 + H2O → CO + 3H2.
Is, mint nyersanyag a találmány szerinti eljárás helyett metán lehet használni bármilyen kéntartalmú szénhidrogén.
3. A szénhidrogének parciális oxidációjára. Ez a folyamat előforduló hőmérsékleten legalább 1300 fok van a termikus oxidáció szénhidrogének. A képlet Ennek a reakciónak:
CnH2n + 2 + 1 / 2nO2 → nCO + (n + 1) H2.
Ez a módszer alkalmazható bármely állomány szénhidrogéneket tartalmazó, de a legtöbb általánosan használt magas forráspontú olajfrakció - olaj.
Szintézisgáz-termelés
Ma, a szintézisgáz termelése folyamatosan javult, mert a nyersanyagok iránti kereslet folyamatosan növekszik évente. Jelenleg a tudósok projektek fejlesztése földalatti elgázosítás, hogy van, azt tervezik, hogy a termelés szintézis gáz lesz közvetlenül a széntelep mélyen a föld alatt. Érdekes tény, hogy egy hasonló ötlet már kifejezte a híres orosz tudós DI Mengyelejev, több mint 150 évvel ezelőtt.
Továbbá, köszönhetően a modern fejlődés ma szintézisgázból megtanulta, hogy ne csak fogadni elgázosítása szén és az olaj, hanem a hagyományostól eltérő szén-, akár a háztartási és a mezőgazdasági hulladék. Így ma, hulladékot feldolgozó üzemek lehet előállítani egy értékes nyersanyagok, mint szintézis gázt a újrahasznosítás folyamatát.
Alkalmazása a szintézisgáz
Ma, a szintézis gáz használt a vegyiparban különböző nyersanyagokat. Ezen kívül azt is használják, mint egy tiszta forrás hő és energia. Égő szintézisgázból kaphat egy elég nagy mennyiségű hőt, amely felhasználható különféle célokra.
Továbbá, a szintézis gázt nyersanyagként felhasznált metanolban vagy szintetikus folyékony tüzelőanyag, amely a saját jellemzői semmilyen módon nem rosszabb, mint a hagyományos egy.