Синтез-газ

Синтез-газ (водяной газ, генераторный газ) — преимущественно смесь монооксида углерода и водорода. В промышленности получают паровой конверсией метана, парциальным окислением метана, плазменной газификацией отходов и сырья, газификацией угля. В зависимости от способа получения соотношение CO:Н₂ варьируется от 1:1 до 1:3.

Соотношение компонентов в синтез-газе колеблется в широком диапазоне, поскольку зависит как от применяемого сырья, так и от вида конверсии — водяным паром или кислородом:

${\mathsf {CH_{4}+H_{2}O\rightarrow CO+3H_{2}}}$

${\mathsf {2CH_{4}+O_{2}\rightarrow 2CO+4H_{2}}}$

${\mathsf {{\text{-}}CH_{2}{\text{-}}+H_{2}O\rightarrow CO+2H_{2}}}$

${\mathsf {2{\text{-}}CH_{2}{\text{-}}+O_{2}\rightarrow 2CO+2H_{2}}}$

Соотношение компонентов зависит также от метода и условий газификации углей. Наибольшее распространение имеет метод Лурги, по которому получается сырой газ состав: 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.

В азотной промышленности под синтез-газом понимается смесь азота и водорода, которая используется в процессе получения аммиака.

Применение

Основными сферами применения синтез-газа является производство электрической и тепловой энергии, получение оксида углерода и водорода, синтез метанола, оксосинтез, синтез Фишера—Тропша.

См. также

• Водяной газ
• Смешанный газ
• Коксовый газ

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4 (Пол-Три). — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.