Синтез-газ (генераторный газ, сигаз) — смесь газов, основными компонентами которой являются монооксид углерода и водород, получаемая в промышленности при газификации жидких и твердых топлив, в частности, при паровой конверсии природного газа или нефтепродуктов, парциальном окислении метана, газификации угля, в небольших количествах при химической переработке древесины и плазменной газификации отходов и сырья. В зависимости от способа получения соотношение CO:Н2 варьируется от 1:1 до 1:3.
Получение Соотношение компонентов в синтез-газе колеблется в широком диапазоне, поскольку зависит как от применяемого сырья, так и от вида конверсии — водяным паром или кислородом:
Соотношение компонентов зависит также от метода и условий в случае газификации углей. Наибольшее распространение имеет метод Лурги, по которому получается сырой газ состава: 15—18 % СО, 38—40 % Н2, 9—11 % СН4, 30—32 % СО2. При повышении температуры возрастает содержание оксида углерода, при повышении давления — водорода и метана. При этом наличествуют примеси инертных газов (N2 и др.) и сероводорода, если в сырье были серосодержащие продукты. Синтез-газ проходит очистку от сероводорода и диоксида углерода при помощи селективных растворителей. Соотношение между СО и Н2 при необходимости меняют конверсией оксида углерода водяным паром.
Синтез-газ получают попутно с ацетиленом в процессах окислительного пиролиза природного газа.
Генераторный газ Генераторными газами называют горючие газовые смеси, которые получают по старым и относительно простым технологиям окисления твёрдых топлив (каменные и бурые угли, антрацит, кокс, торф, древесину, горючие сланцы и др.) за счёт продувки их в газогенераторных установках воздухом, кислородом, водяным паром или углекислым газом при высокой температуре. В зависимости от типа продуваемого газа генераторные газы называют воздушный газ, газ кислородного дутья, водяной газ и др.
Генераторные газы имет свои назначением не только химический синтез, но и энергетические задачи (отопление и т.п.). Теплотворная способность генераторного газа составляет 800—1000 ккал/м³, причём замена воздуха на кислород при его получении ведёт к значительному увеличению доли оксида углерода и, соответственно, к увеличению теплотворной способности.
В Японии
В г. Вадзима действует установка по производству синтез-газа мощностью 2 МВт, использующая неиспользованный лесной материал, переработанный в щепу, и отходы древесины в качестве топлива.
Применение Основными сферами применения синтез-газа является производство электрической и тепловой энергии, часто — как топливо в металлургической, стекольной, керамической промышленности, получение оксида углерода и водорода, синтез метанола, оксосинтез, синтез Фишера — Тропша, для двигателей внутреннего сгорания, а также для синтеза аммиака.
К недостаткам использования генераторного газа можно отнести взаимодействие с металлическими деталями установок, из-за которых они становятся значительно более хрупкими.
Другие значения В азотной промышленности под синтез-газом понимается смесь азота и водорода, которая используется в процессе получения аммиака.
См. также Водяной газ Смешанный газ Коксовый газ Паровая конверсия
Примечания
Литература
Категория:Газы Категория:Топливо Категория:Химическая технология