ترکیب گاز تولید شده توسط یک گازگیر لوله زخم چیست؟

من به عنوان ارائه دهنده گازهای گازدار لوله زخم ، اغلب در مورد ترکیب گاز تولید شده توسط این قطعات قابل توجه از تجهیزات سؤال می شود. درک ترکیب گاز برای کاربردهای مختلف ، از تولید برق گرفته تا فرآیندهای صنعتی بسیار مهم است. در این پست وبلاگ ، من به جزئیات ترکیب گاز تولید شده توسط یک گازگیر لوله زخم و اهمیت آن می پردازم.

اصول اساسی گاز زدایی لوله زخم

قبل از بحث در مورد ترکیب گاز ، بیایید به طور خلاصه درک کنیم که چگونه یک گاز زخمی لوله کار می کند. یک گازگیر لوله زخم نوعی از راکتور گازسنجی است که از زخم لوله در اطراف یک هسته مرکزی استفاده می کند. زیست توده یا سایر مواد کربن در داخل لوله تغذیه می شوند ، جایی که در یک محیط کم اکسیژن گرم می شوند. این فرآیند ، که به عنوان گازسنجی شناخته می شود ، مواد غذایی را به یک گاز قابل احتراق ، که به عنوان Syngas (گاز سنتز) نیز شناخته می شود ، به همراه برخی از محصولات با استفاده از آنها می ریزد.

اجزای اصلی ترکیب گاز

گاز تولید شده توسط یک گازگیر لوله زخم به طور معمول از چندین مؤلفه کلیدی تشکیل شده است:

1. مونوکسید کربن (CO)

مونوکسید کربن یکی از مؤلفه های اصلی سینگاها است که توسط یک گازگیر لوله زخم تولید می شود. از طریق اکسیداسیون جزئی کربن در مواد اولیه تشکیل می شود. واکنش را می توان به عنوان:
[c + \ frac {1} {2} o_ {2} \ RightArrow Co]
CO یک گاز بسیار قابل احتراق است و یک حامل انرژی مهم در Syngas است. این می تواند در موتورهای احتراق داخلی ، توربین های گازی یا برای سنتز مواد شیمیایی مانند متانول و فیشر - سوخت های Tropsch استفاده شود.

2. هیدروژن (H₂)

هیدروژن یکی دیگر از مؤلفه های مهم سینگاها است. از طریق واکنش های مختلف ، از جمله واکنش بخار - کربن تولید می شود:
[C + H_ {2} O \ RightArrow Co + H_ {2}]
و واکنش تغییر آب - گاز:
[CO + H_ {2} o \ RightArrow Co_ {2} + H_ {2}]
هیدروژن یک سوخت تمیز و سوزاننده با انرژی بالا است. همچنین در تولید آمونیاک ، پالایش نفت و سلولهای سوختی استفاده می شود.

3. دی اکسید کربن (CO₂)

دی اکسید کربن یک محصول فرآیند گازرسانی است. از طریق اکسیداسیون کامل کربن در مواد اولیه تشکیل می شود:
[C + O_ {2} \ RightArrow Co_ {2}]
اگرچه Co₂ یک گاز قابل احتراق نیست ، اما حضور آن در Syngas بر محتوای کلی انرژی و خواص گاز تأثیر می گذارد. در برخی از برنامه ها ، ممکن است لازم باشد که برای بهبود کیفیت Syngas حذف شود.

4. متان (ch₄)

متان همچنین در سینگا ها وجود دارد ، به ویژه هنگامی که مواد اولیه حاوی مقدار قابل توجهی از مواد فرار است. از طریق ترک خوردگی حرارتی و هیدروژناسیون هیدروکربن ها در مواد اولیه تشکیل می شود. متان یک گاز بسیار قابل احتراق با مقدار گرمایشی بالا است و می تواند در تولید انرژی کلی سینگاها نقش داشته باشد.

5. نیتروژن (N₂)

اگر از هوا به عنوان ماده گازدار استفاده شود ، نیتروژن در Syngas حضور خواهد داشت. نیتروژن یک گاز بی اثر است و در فرآیند احتراق شرکت نمی کند. با این حال ، حضور آن سینگاها را رقیق می کند و مقدار گرمایشی آن را کاهش می دهد. در بعضی موارد ، از اکسیژن خالص یا هوای غنی شده ممکن است به عنوان ماده گازدار برای کاهش میزان نیتروژن در سینگا استفاده شود.

عوامل مؤثر بر ترکیب گاز

ترکیب گاز تولید شده توسط یک گازگیر لوله زخم می تواند تحت تأثیر چندین عامل باشد:

1. خصوصیات خوراک

نوع و کیفیت مواد اولیه تأثیر قابل توجهی در ترکیب گاز دارد. مواد اولیه مختلف ، مانند چوب ، ذغال سنگ یا باقیمانده های کشاورزی ، ترکیبات شیمیایی مختلفی دارند که منجر به ترکیبات مختلف سینگا می شود. به عنوان مثال ، خوراک با میزان کربن بالا CO بیشتری تولید می کند ، در حالی که کسانی که دارای هیدروژن بالا هستند ، H₂ بیشتری تولید می کنند.

2. دمای گاز زدایی

دمایی که در آن فرآیند گاز زدایی رخ می دهد بر میزان واکنش و تعادل واکنشهای شیمیایی مختلف تأثیر می گذارد. درجه حرارت بالاتر به طور کلی از تولید CO و H₂ حمایت می کند ، در حالی که دمای پایین ممکن است منجر به سطح بالاتری از Ch₄ و TAR شود.

3

انتخاب عامل گازرسانگی ، چه هوا ، اکسیژن ، بخار یا ترکیبی از این موارد ، بر ترکیب گاز نیز تأثیر می گذارد. همانطور که قبلاً ذکر شد ، استفاده از هوا به عنوان ماده گازدار ، نیتروژن را به سینگاها وارد می کند ، در حالی که استفاده از اکسیژن خالص می تواند سینگا را با مقدار گرمایش بالاتر تولید کند.

کاربردهای گاز تولید شده توسط گازسوزای لوله زخم

Syngas تولید شده توسط Gasifiers Tube Tube دارای طیف گسترده ای از برنامه ها است:

1. تولید برق

Syngas را می توان در موتورهای احتراق داخلی ، توربین های گازی یا سلولهای سوختی برای تولید برق استفاده کرد. محتوای انرژی بالا آن ، آن را به یک جایگزین مناسب برای سوخت های فسیلی سنتی تبدیل می کند.

2. سنتز شیمیایی

Syngas می تواند به عنوان یک ماده اولیه برای سنتز مواد شیمیایی مختلف مانند سوخت های متانول ، آمونیاک و فیشر - Tropsch استفاده شود. این مواد شیمیایی در صنایع شیمیایی مهم هستند و می توانند در طیف گسترده ای از محصولات مورد استفاده قرار گیرند.

3. تولید گرما

سینگاها را می توان مستقیماً سوزانده کرد تا گرما برای فرآیندهای صنعتی مانند خشک کردن ، گرمایش یا تولید بخار تولید شود.

محصولات و پیوندهای مرتبط

اگر به محصولات مرتبط علاقه دارید ، ممکن است بخواهید این موارد را بررسی کنیدقیمت بخار هوا محیطبابخار کننده هوای محیط برای LNGوتسیستم های LNGبشر این محصولات اغلب در رابطه با سیستم های گازرسانی برای کنترل و استفاده از گازهای تولید شده به طور مؤثر استفاده می شوند.

پایان

در نتیجه ، ترکیب گاز تولید شده توسط یک گازگیر لوله زخم ترکیبی پیچیده از مونوکسید کربن ، هیدروژن ، دی اکسید کربن ، متان و نیتروژن از جمله سایر اجزای دیگر است. این ترکیب تحت تأثیر عواملی مانند خصوصیات مواد اولیه ، دمای گازرسانی و انتخاب عامل گازرسانگی است. Syngas دارای طیف گسترده ای از کاربردهای در تولید برق ، سنتز شیمیایی و تولید گرما است.

اگر در نظر دارید برای استفاده خاص خود ، یک گازگیر لوله زخم را خریداری کنید ، یا در مورد ترکیب گاز یا عملکرد این گازهای گلخانه ای سؤالی دارید ، من شما را ترغیب می کنم تا برای بحث مفصل به ما مراجعه کنید. ما در اینجا هستیم تا بهترین راه حل ها و پشتیبانی از نیازهای گازرسانی خود را در اختیار شما قرار دهیم.

منابع

1. Reed ، Tb ، & Das ، A. (1988). کتابچه راهنمای سیستم های موتور گازدار بیومس Downdraft. nrel
2. Bridgwater ، AV (2003). سوخت های تجدید پذیر و مواد شیمیایی با پردازش حرارتی زیست توده. بررسی انجمن شیمیایی ، 32 (4) ، 243 - 252.
3. Basu ، P. (2010). گاز زدایی زیست توده و پیرولیز: طراحی و نظریه عملی. Elsevier