- •Топливно-энергетическая база.
- •1. Топливная промышленность: Нефтяная, газовая, угольная, сланцевая, торфяная.
- •2. Электроэнергетика:* тепловые электростанции;* аэс;*гэс;*прочие электростанции (ветро-, гелиостанции, геотермальные станции);*электрические и тепловые сети;*самостоятельные котельные.
- •Виды топлива.
- •Макроструктура тги.
- •Классификация тги.
- •Микроструктура тги.
- •Петрографическая характеристика тги.
- •Техническая характеристика тги.
- •Элементный анализ тги.
- •Физико-химические методы исследования структуры тги.
- •Химические методы исследования состава тги
- •Термодеструктивные превращения горючих ископаемых и продуктов их переработки
- •Пластическое состояние углей
- •Влияние петрографических составляющих на свойства пластической массы.
- •Спекаемость углей
- •Теория термодеструктивных превращений в твердой фазе при формировании кускового кокса.
- •Сравнительная характеристика физико-химических свойств каменного угля и металлургического кокса
- •Химическое строение органической массы угля
- •Способы прогнозирования качества кокса
- •Процессы газификации тги
- •Синтезы на основе со и н2
- •Катализаторы и состав продуктов
- •Состав нефти и газоконденсата
- •Фракционный состав
- •Сланцевый газ
- •Сланцевая нефть
- •Групповой химический состав нефти
- •Процессы гидрогенизации тги.
- •Каталитические процессы переработки нефти
- •Термические процессы переработки нефти
- •Основные свойства углерода
- •Графитация.
Процессы газификации тги
Газификация - процесс высокотемпературного взаимодействия горючих ископаемых с парами воды, кислородом, диоксидом углерода или их смесями с целью получения горючих газов: Н2, СО, СН4,кот. используются как топливо и как сырье для хим. пром-ти. Смесь оксида углерода и водорода получают газификацией метана и других углеводородов, а генераторные газы вырабатывают из ТГИ. Газификация – это система последовательно-параллельных обратимых и необратимых реакций, среди которых есть экзо- и эндотермические.
Газификации подвергают угли бурые и низкометаморфизированные марки каменных, при температурах 1000-1400 °С. В этих условиях реакциям газификации предшествует пиролиз угля с выделением летучих веществ и образованием твердого остатка (кокса). Газифицирующие агенты реагируют затем с газообразными продуктами пиролиза и частицами кокса. Большая часть этих реакций обратима. За время пребывания частицы в реакторе (газогенераторе) успевает установиться равновесие газофазных реакций. Время газификации частиц кокса определяется временем его пребывания в газогенераторе. Состав генераторного газа оценивают по известному составу угля и исходных газообразных в-в. При этом окислитель расходуется почти мгновенно по сравнению с его временем пребывания в аппарате, и практически весь углерод переходит в газообразные соединения.Ели необходимо получать газ, преимущественно содержащий водород и углеводороды, то газификацию надо проводить в области низких температур при избытке воды. Если же стоит задача получения преимущественно оксида углерода, то процесс осуществляют при более высоких температурах.
Газификация идет с увеличением объема, процесс выгодно проводить при пониженном давлении. Однако удельная производительность газогенератора при низком давлении оказывается невысокой. Часто генераторные газы и особенно синтез-газ требуют затем последующего сжатия. Несмотря на дорогостоящую аппаратуру, в частности реактор, газификация под давлением оказывается экономически выгодной, хотя в этих условиях процесс проводят в неоптимальных, с позиций термодинамики, условиях.
*В настоящее время все более широкое применение находят способы получения синтез-газа из углеводородов, прежде всего из метана. Процессы получения синтез-газа из метана и его гомологов называются конверсией. Они основаны на обратимых реакциях. Равновесие этих реакций смещается в сторону образования оксида углерода и водорода при температурах более 600 °С. При 750-850 °С, избытке воды и углекислого газа эти р-ии практически необратимы.Используя смеси СО2 и Н2O в разных пропорциях, можно добиться любого соотношения компонентов синтез-газа.*При неполном окислении метана кислородом , причем эта реакция экзотермична. Взаимодействие метана с водяным паром и диоксидом углерода протекает с приемлемой скоростью при температурах выше 1100-1200 °С, для увеличения скорости применяют катализаторы. Наиболее распространен нанесенный на оксид алюминия никель, промотированный оксидами магния и хрома. При катализе в присутствии него конверсия метана протекает достаточно быстро уже при 500-600 °С, но для увеличения равновесной степени превращения температуру повышают до 800-900 °С.