Водяной газ

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Водяно́й газ — газовая смесь, состав которой (в среднем, об. %) CO — 44, N2 — 6, CO2 — 5, H2 — 45.

Водяной газ получают продуванием водяного пара сквозь слой раскалённого угля или кокса. Реакция идёт по уравнению:

\mathsf{H_2O + C \rightarrow H_2 + CO}

Реакция эндотермическая, идёт с поглощением 31 ккал (132 кДж), поэтому для поддержания температуры в газогенератор время от времени пропускают воздух (или кислород), либо насыщают воздухом или кислородом непосредственно водяной пар. Именно поэтому водяной газ имеет не идеальный состав 50 об.% H2 + 50 об.% CO, а содержит другие газы (см. выше).

Продукты реакции имеют в 2 раза больший объём. Именно на это увеличение затрачивается, согласно термодинамике, значительная часть внутренней энергии реакции. Представляет интерес установка, которая извлекает эту энергию (турбинная или поршневая). Часть энергии, в виде электричества, может быть потрачена на догрев твёрдого топлива. В такой установке догрев может производиться за счёт адиабатического сжатия водяного пара.

Если генераторная установка должна питать электростанцию, то отработавшие газы могут догревать водяной пар.

Водяной газ используется как горючий газ (теплота сгорания 2800 ккал/м³), а также применяется в химическом синтезе — для получения аммиака, метанола, высших спиртов и т. п.

См. также[править | править вики-текст]