Πώς παρασκευάζεται το αέριο νερού;
Η διαδικασία:
1. Coke θέρμανσης: Ο οπτάνθρακας, μια μορφή άνθρακα που προέρχεται από άνθρακα, θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία (περίπου 1000 ° C) σε έναν αντιδραστήρα που ονομάζεται A αεριοποιητής .
2. Εισαγωγή ατμού: Στη συνέχεια, ο ατμός περνά πάνω από το κόκκινο καυτό οπτάνθρακα.
3. Ενδοθερμική αντίδραση: Ο ατμός αντιδρά με τον οπτάνθρακα σε ένα ενδοθερμικό αντίδραση (μια αντίδραση που απορροφά τη θερμότητα). Αυτή η αντίδραση παράγει μονοξείδιο του άνθρακα και αέριο υδρογόνου:
`` `
C (s) + H2O (G) → Co (G) + H2 (G)
`` `
4. Αντίδραση μετατόπισης αερίου νερού: Το παράγοντα νερού που παράγεται τυπικά περιέχει υψηλότερη συγκέντρωση CO από το Η2. Για να ρυθμίσετε τις αναλογίες, το αέριο μπορεί να περάσει μέσω ενός αντιδραστήρα μετατόπισης αερίου νερού Όπου εμφανίζεται η ακόλουθη αντίδραση:
`` `
CO (G) + H2O (G) ⇌ CO2 (G) + H2 (G)
`` `
Αυτή η αντίδραση είναι μια αναστρέψιμη ισορροπία και οι αναλογίες των CO και H2 μπορούν να ελεγχθούν με τη ρύθμιση της θερμοκρασίας και της πίεσης.
5. Καθαρισμός: Το τελικό προϊόν καθαρίζεται για να απομακρύνει τυχόν ανεπιθύμητα συστατικά όπως το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και οι ενώσεις θείου.
Χρήσεις αερίου νερού:
Το αέριο του νερού είναι ένα πολύτιμο βιομηχανικό καύσιμο και χημική πρώτη ύλη. Μερικές από τις σημαντικές χρήσεις του περιλαμβάνουν:
* καύσιμο για βιομηχανικούς φούρνους: Το υψηλό θερμικό περιεχόμενο του καθιστά ένα αποτελεσματικό καύσιμο.
* Αέριο σύνθεσης: Είναι ένα βασικό συστατικό στην παραγωγή μεθανόλης, αμμωνίας και άλλων χημικών ουσιών.
* Παραγωγή υδρογόνου: Είναι μια πηγή υδρογόνου, η οποία χρησιμοποιείται σε διάφορες βιομηχανικές διεργασίες.
Ασφάλεια:
* τοξικότητα: Το αέριο του νερού είναι τοξικό λόγω της παρουσίας μονοξειδίου του άνθρακα.
* ευφλεκτότητα: Είναι ένα εύφλεκτο αέριο, που απαιτεί σωστό χειρισμό και αποθήκευση.
Σημείωση: Η παραγωγή αερίου νερού έχει μειωθεί τα τελευταία χρόνια λόγω της διαθεσιμότητας πιο αποτελεσματικών και φιλικών προς το περιβάλλον εναλλακτικών λύσεων.