煤氣發(fā)生爐工作原理是以煤為原料生產(chǎn)煤氣,供燃氣設備使用的裝置。生產(chǎn)時(shí)煤氣發(fā)生爐中煤所產(chǎn)生CO:它的完全燃燒是這樣的一種轉化,其產(chǎn)品不管下一步是用作能最還是作化學(xué)品都顯示出降解到了極限。碳物料與氧或與臺氧混合物反應,只是煤氣發(fā)生爐氧化反應的一些側子,氧化反應這一概念,已比原來(lái)的概念擴大了,即包括了電子轉移。關(guān)于氧化這個(gè)題目,有大量文獻,因為氧化這種現象既有普通的也有特殊的意義。 那么,我們來(lái)看一下煤炭是如何在煤氣發(fā)生爐中轉化為煤制氣的。
在某種含義上講,可以和氧反應的仨何化臺物都是可燃物,只是程度不同,這取決于反應的溫度、速度和熱量。假如煤氣發(fā)生爐中碳的反應達到能繼續維持下去的程度,那么這個(gè)反應就可以是燃燒,再進(jìn)一步可以說(shuō)這個(gè)反應系統白熱化,或者叫煤制氣。在碳的反應過(guò)程中,碳~氧反應是比較重要的,氫一氧反應在其次。兩個(gè)獨立的反應式可簡(jiǎn)單地寫(xiě)作:2C+O2=2CO和C+H2O=CO+H2 ,從這些反應還可按代數式組成其他反應式,反應式(2)的平衡常數利于低溫,但即使在高溫下,這個(gè)值也相當高,所以燃燒不咸問(wèn)題。根據雙段式煤氣發(fā)生爐反應式(3)的平衡常數,在低溫下也有利于反應進(jìn)行。 然而,在高溫下,反應式(3)的平衡常數與反應式(1)的接近。這表明,如果CO是所需的產(chǎn)品,則應采用高溫。雖然化學(xué)計量反應式很簡(jiǎn)單,非常好寫(xiě),但關(guān)于連續反應的機理,存在著(zhù)各種各樣的假定。這主要是由于反應是多相f由,包括固相和氣相,同時(shí)也與催化荊有關(guān)。 例如,一種假定認為,表面氧化形成和分解成CO和C02。
發(fā)生爐煤氣的熱值取1450大卡每立方,天然氣的熱值是8400大卡每立方,8400÷1450=5.79,所以可以簡(jiǎn)單的理解為,每立方的天然氣是煤氣的5.79倍。焦爐煤氣的產(chǎn)生方法是原煤經(jīng)過(guò)粉碎,洗煤后,按不同的煤種比例混合裝入焦爐內,隔絕空氣進(jìn)行加熱,高溫使煤進(jìn)行分解,產(chǎn)生煤氣和煤焦油。