煤气化的主要产物有哪些种类(煤气化的主要产物有哪些)

2023-07-28 13:03:04 生活百科 0阅读 回答者:admin

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随着清洁能源的应用越来越广泛,把煤转化气态和液态就显得越来越重要,这样不仅可以保护环境,还可以使煤得到充分利用。

煤的气化通常是用煤和水在高温下反应生成气体物质的过程,生成的气体主要是一氧化碳和氢气,当然还含一定量的二氧化碳等。

其中的一氧化碳和氢气都是可燃性气体,燃烧后的产物分别为二氧化碳、水不会对大气造成污染。

煤气化的主要产物有哪些

煤炭气化是指煤在特定的设备内,在一定温度及压力下使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应,将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和CO2、N2等非可燃气体的过程。煤炭气化时,必须具备三个条件,即气化炉、气化剂、供给热量,三者缺一不可。

主要反应有:

1、水蒸气转化反应

C+H2O=CO+H2-131KJ/mol

2、水煤气变换反应

CO+ H2O =CO2+H2+42KJ/mol

3、部分氧化反应

C+0.5 O2=CO+111KJ/mol

4、完全氧化(燃烧)反应

C+O2=CO2+394KJ/mol

5、甲烷化反应

CO+2H2=CH4+74KJ/mol

6、Boudouard反应

C+CO2=2CO-172KJ/mol

煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程,使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术。根据不同的加工路线,煤炭液化可分为直接液化和间接液化两大类,煤的液化属于化学变化。

主要反应有:

(1)烃类生成反应

CO+2H2→(-CH2-)+H2O

(2)水气变换反应

CO+ H2O→H2+ CO2

由以上两式可得合成反应的通用式:

2CO+H2→(-CH2-)+ CO2

由以上两式可以推出烷烃和烯烃生成的通用计量式如下:

(3)烷烃生成反应

nCO+(2n+1)H2→CnH2n+2+nH2O

2nCO+(n+1)H2→CnH2n+2+nCO2

3nCO+(n+1)H2O→CnH2n+2+(2n+1)CO2

nCO2+(3n+1)H2→CnH2n+2+2nH2O

(4)烯烃生成反应

nCO+2nH2→CnH2n+nH2O

2nCO+nH2→CnH2n+nCO2

3nCO+nH2O→CnH2n+2nCO2

nCO2+3nH2→CnH2n+2nH2O

煤气化的主要产物有哪些

煤炭液化油也叫人造石油,煤和石油都是主要由C、H、O这三种元素构成,但煤的平均分子量大于石油,且H元素含量较低,煤的液化主要指的是使煤的大分子变小,并通过催化加氢而液化,其主要任务是将煤中的H/C比调整至适当的数值。

煤加氢液化一般在450-480℃加压下分段进行的。先是少数最活泼的键发生较快的热断裂,产生较大的有机碎片。然后是比较牢固的键断裂,产生较小的碎片。共价键的热断裂产生数量不等的自由基,它们可通过加氢而稳定化。氢的来源可以是氢气或能提供氢原子的溶剂(称为供氢溶剂)。这是一个十分缓慢的反应过程,反应的结果是使产物由沥青类转化为油类,为提高油类的产率,需要更苛刻的条件(较高的温度和压强,较长的停留时间),其间可能发生的反应包括加氢、脱水、杂环开环失杂原子和桥结构的断裂。因此,是一难以进行、费用较高的过程。

气化就是水煤气(一氧化氮和氢气)

本文到此结束,希望对大家有所帮助。

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