You are here: Home > Chemia nieorganiczna > Gaz generatorowy. Gaz wodny. Gaz mieszany

Gaz generatorowy. Gaz wodny. Gaz mieszany

Praktyczne zastosowanie tlenku węgla polega głównie na wykorzystaniu jego ciepła spalania. Nigdy jednak nie stasuje się w technice tlenku węgla jako paliwa w stanie czystym, lecz zawsze w mieszaninie z innymi gazami. Mieszaninę taką otrzymuje się na przykład przepuszczając powietrze przez grubą warstwę (0,5—2 m) rozżarzonego koksu lub węgla kamiennego w dużych cylindrach żelaznych, tzw. generatorach stąd nazwa — gaz generatorowy. W dolnej części generatora, gdzie powietrze zawiera jeszcze dostateczną ilość tlenu, część koksu spala się na dwutlenek. Przechodząc przez warstwy wyższe, C02 ulega częściowo redukcji na CO w myśl reakcji Boudouarda (§ 225, równanie II). Stosunek ilości CO do C02 w gazie generatorowym zależy do pewnego stopnia od szybkości przepływu powietrza. Zwykle otrzymuje się gaz zawierający przeciętnie 25°/o CO, 70% N2, 4% C02 oraz niewielkie ilości H2, CH4 i 02. Jego wartość opałowa wynosi od 800 do 1100 kcai/m3. Gaz generatorowy otrzymany 2 węgla ma nieco większą wartość opałową niż otrzymany z koksu, ze względu na większą zawartość wodoru i metanu.

Skład podobny do gazu generatorowego mają tzw. gazy wielkopiecowe, uchodzące z wielkiego pieca podczas wytapiania żelaza. Ich wartość opałowa wynosi do 750 kcal/m3 (§ 407).

Gaz generatorowy jest często stosowany w technice w charakterze paliwa gazowego. Ze względu na niską wartość opałową nie jest on jednak w stanie zastąpić gazu świetlnego. Znacznie więcej ciepła daje spalanie gazu wodnego, otrzymywanego działaniem pary wodnej na rozżarzony koks w myśl reakcji (III) z § 225. W reakcji tej powstają w ilościach równocząsteczkowych dwa gazy palne, wodór i tlenek węgla. Idealny gaz wodny powinien więc być mieszaniną równych objętości obu tych składników. Ponieważ jednak równocześnie zachodzi i reakcja (VIII), otrzymuje się zwykle mieszaninę o składzie 46—50% H2, 34— 40% CO, 4—7% C02, tyleż N2 oraz niewielkie ilości metanu. Jego wartość opałowa wynosi 2600—2800 kcal/nP, Pomimo że stanowi ona mniej więcej połowę wartości opałowej gazu świetlnego, gaz wodny pozwala osiągnąć znacznie wyższe temperatury. Produkty jego spalania mają mniejszą objętość, wobec czego wydzielone ciepło spalania koncentruje się na mniejszej przestrzeni.

Leave a Reply