* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
731 ГАЗИФИКАЦИЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ — ГАЗИФИКАЦИЯ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ 732 ции осуществляется под давлением От 5 до 40 ат. Теплота полученного газа используется в котле-утилизаторе 4. Далее газ очищается от сажи в аппарате б, охлаждается в скруббере б и направляется потребителю. Вода после очистки газа от сажи отстаивается и вновь используется в произ-ве. Сырьем служат любые жидкие продукты нефтепереработки, а также природный газ. Выход из 1 кг сырья 3 им* газа состава: 4% СО ; 47% С 3О ; 49% Н ; 0,3% СН ; 0,3% N . Расход кислорода 0,75 нм /кг сырья, выход сажи 0,04 кг/кг сырья. Д л я получе ния газа для бытовых н у ж д на этой же установке часть сырья впрыскивается в поток горячего газа. В этом случае из 1 кг сырья получают 2,3 нм газа состава: 7% С 0 ; 36% СО; 39% Н ; 15% СН ; 1 % С Н ; 1 % N , . Теплотворность газа 4100 ккал/нм , расход кислорода 0,265 нм /нм газа, выход сажи 0,003 кг/кг сырья. Способ Г. ж . т. под давлением имеет след. преимуще ства по сравнению с процессом при атмосферном давлении: уменьшается расход электроэнергии на компрессию в про цессах переработки газов (синтез аммиака, метанола) и объем аппаратов для произ-ва газа; газ для бытовых н у ж д может транспортироваться на дальние расстояния под собственным давлением. а 2 4 2 3 2 а 3 4 2 4 3 3 Г. ж. т. получает все более широкое распростране ние благодаря технич. и экономич. преимуществам по сравнению с газификацией твердого топлива (себе стоимость сырья меньше в 2—2,5 раза, значительно упрощается топливоподготовка, исключается золо удаление, произ-во более компактно и легко автомати зируется, требует меньших капиталовложений и эксплуатационных расходов). Лит.: П а у ш к и н Я . М., Нефт. х-во, 1954, № 8, 56; П а у ш к и н Я . М., В и ш н я к о в а Т . П Производство олефиносодержащих и горючих газов..., М., 1960; G- е г h о 1 d М., Erdol und Kohle, 1956, № 1—4; е г о ж е там ж е , № 11—12; G a t t i k e г M., там ж е , 1957, № 9, S. 581; Р i c h l e r Н. und Н е i k e T h . , Gas und Wasserfach, 1957, H . 21/22, S. 508; В о г e 1 1 i Т. e t R i g h i A., L&Industrie Chimique, 1953, 40, № 428, 65; W u s t r o w W. und K r a t z H . , Erdol und Kohle, 1955, № 2, S. 82; В s t m a n D. du, Industr. and Engng. Chem., 1956, 48, № 7, p. 1118. M . И. Дербаремдикер, И. Л. Серебренникова. ГАЗИФИКАЦИЯ ПОД Д А В Л Е Н И Е М ТВЕРДЫХ — см. Га зификация ГАЗИФИКАЦИЯ твердых топлив. Т О П Л И В — пропесс превращения твердых топлив в горючие газы пу тем окисления воздухом, кислородом, водяным па ром или углекислым газом при высокой темп-ре. В от личие от коксования и полукоксования, прецесс газифи кации характеризуется превращением всей органич. части топлива, исключая потери, в газы. Г. т. т. производят в г а з о г е н е р а т о р а х , получаю щиеся газы называют г е н е р а т о р н ы м и . Гази фицируют все виды твердого топлива: каменные и бурые угли, антрацит, кокс, полукокс, торф, древе сину, горючие сланцы и др. Генераторные газы при- . меняют в качестве топлива в металлургии., стеколь ном, керамич. и других произ-вах, для бытовых нужд, в двигателях внутреннего сгорания и газовых тур бинах. В химич. пром-сти используют газы, содер жащие в основном СО и Н , служащие сырьем в производстве аммиака, метанола, высших спиртов, моющих средств, жидкого топлива, парафина и др. Названия генераторных газов определяются составом газов дутья. Напр., при газификации воздухом полу чается: воздушный газ, аналогично—паровоздушный (смешанный), парокислородный, водяной, полуводя ной, газ кислородного дутья и др. Генераторные газы различают также по назначению: энергетический (отопительный и силовой), техноло гический (для химич. синтезов), бытовой. Способы Г. т. т. отличаются между собой видом применяемого топлива, организацией процесса (в слое кускового топлива — прямой или обращенный, в кипящем слое 4i др.)» температурным режимом (с выпуском шлаков в твердом или жидком виде), режимом давления (под разрежением, при незначительном избыточном давле нии, под давлением 20—30 ат), конструкцией газоге нераторов и др. Большим разнообразием отличаются и технологич. схемы произ-ва. Одним из способов Г. т. т. является процесс подземной газификации (см. Газификация топлив подземная). 2 Сущность процесса. Основные химич. превращения твердых топлив в горючие газы при любых методах Г. т. т. в общих чертах остаются одинаковыми и могут быть рассмотрены на примере газификации смесью воздуха и водяного пара в плотном слое топлива. Га зогенератор (рис. 1) пред ставляет собой цилиндрич. Топливо шахту, в к-рую сверху за гружается топливо, а снизу подается дутье. Зола уда ляется с помощью вращаю щейся колосниковой решет ки. По мере расходования топливо непрерывно дви жется нниз навстречу (проф Сухая перегонха <у. тивопотоком) газам и дутью. Получающийся газ отво дится из верхней части газо генератора. В верхней части слоя топлива, называемой зоной подсушки, топливо прогревается и подсуши вается поступающими снизу горячими газами. В средней части слоя, к-рая называет ся зоной сухой перегонки, Мутьв топливо под действием га зов с темп-рой 550—800° Рис. 1. Схема процесса га подвергается разложению: зификации в противоточном газогенераторе. образуются газы, пары смо лы, влага; топливо превращается в полукокс и кокс. Ниже, в зоне газификации, где темп-ра превышает 1000°, кокс вступает во взаимодействие с газифицирую щими реагентами— газами дутья. В результате реакций со свободным кислородом дутья, к-рыи в зоне газифи кации полностью расходуется, углерод топлива пре вращается в СО и С 0 , водяной пар реагирует с углеро дом с образованием Н , СО и С 0 . Из газогенератора выходит газ, состоящий из смеси газов, полученных в процессах газификации и сухой перегонки, с при месью непрореагировавшего водяного пара, паров смолы, пыли, сероводорода и др. Темп-ра парогазовой смеси, покидающей газогенератор, при сухом топливе (кокс, антрацит) достигает 600°. Как правило, перед подачей потребителю газ подвергается охлаждению и очистке (см. Газов очистка и Газов осушка). В зоне газификации протекают след. реакции: 2 2 2 С -}- 0 = С 0 97650 ккал/моль 2С 4 - 0 = 2СО -f- 58860 ккал/моль 2 2 2 (1) (2) Эти одновременно протекающие экзотермич. реакции полного и неполного сгорания углерода являются пер вичными. Полученная окись углерода может вступать во взаимодействие с кислородом: 2СО - f 0 = 2 С 0 + 136440 ккал/моль (3) а С 0 может реагировать с углеродом: 2 2 2 СО + С = 2СО — 38790 ккал/моль 2 (4) Равновесия реакций (1), (2) и (3) смещены в сторону образования С 0 и СО при темп-рах, характерных для процессов Г. т. т. (1000—1500°). Реакция (4) эндо термическая, ее равновесие смещается в сторону по лучения СО при повышении темп-ры; с повышением давления выход СО понижается. Фактич. соотноше ние между окислами углерода зависит от темп-ры, давления, длительности взаимодействия, реакционной способности топлива и др. Водяной пар взаимодей ствует с углеродом топлива: 2 С + Н - 0 -= СО 4- Н — 28380 ккал/моль 3 (5) (fi) С + 2 И 0 — СО* + 211 — 17970 ккал/моль 3 а Равновесие в реакциях (5) и (6) сдвигается вправо при повышении темп-ры и понижении данления. Продукты реакций (5) и (6) называются водяным газом.