Vodorod ishlab chqarishning boshqa usullari

Vodorod ishlab chikarishning boshqa usullari Reja: 1.Metanni termooksidlash pirolizi. 2.Yekilgini gazlashtirish. 3.Koks gazini ajratish. 4.G-7500 tipidagi koks gazini ajratish agregati. 5.Elektroliz usuli bilan vodorod ishlab chikarish. 6.Osh tuzining suvdagi eritmasini elektrolizlab, vodorod olish. Tayanch iboralar: Piroliz, endotermik reaksiya, metanni termooksidlash, Piroliz gazlarini «chiniktirish», piroliz reaktorlari turlari, yoqilg'ini havoli gazlashtirish, bug'li gazlashtirish, generator gazi olish davriyligi, koks gazi, koks gazidagi xavfli aralashmalar, elektroliz, elektrolit. METANNI TERMOOKSIDLASH PIROLIZI. Piroliz-bu moddalani yukori harorat natijasida parchalashdir. Vodorodni kimyoviy usulda olishga tabiy gazni pirolizi mahalida atsitelen bilan birga olinadigan vodorod xam kiradi. Atsitelen kimyo sanoatida kauchuk, plastmassa, spirtlar, kimyoviy tola va boshkalar igshlab chikarishda xamda metallarni kesish va payvandlashda ishlatiladi. Shu vaktga kadar atsitelenni kalsiy karbididan olishgan: CаС2Q2Н20=Са(ОН)2QС2Н2QQ (1) Ammo bu usulda avvalgi kalsiy karbidini olish uchun elektr energiyasi ko'p sarflanadi. Shuning uchun,hozirgi eng qulay-bu tabiiy gaz tarkibidagi metanni pirolizidir: 2СН4=С2Н2Q3Н2-376,45кж (2) Atsitelenni muvozanatdagi konsentratsiyasi 1970Kda eng ko'p bulib,25% (xajmiy)ga tengdir. Bu vaktda ko'plab vodorod chikadi, ya'ni atsitelenga karaganda uch marta ortik vodorod olinadi. Bu reaksiya endotermik bulgani uchun metanni 1670-1770K gacha (1400-1500С) qizdirish lozim va bunga kerak bo'ladigan issiqlikni reaksiyaga kirishayotgan tabiiy gazni bir qismini kislorodda yoqish hisobiga (ya'ni termooksidlash hisobiga)olinadi: CН4Q2О2=СО2Q2Н20QQ (3) 1770K dan yuqorida atsetilen uglerod va vodorodga parchalana boshlaydi: C2Н2=2СQН2-Q (4) uchun xam, piroliz sanoati harorat 1670-1770K atrofida amalga oshiriladi. Metanni juda qisqa vaqt 0,01sek.-0,003sek.dan oshirmay qizdirish kerak, aks holda atsitelen intensiv holda uglerod «S»ga parchalanib ketadi: С2Н2=2СQН2-Q (5) Bunga yo'l qo'ymaslik uchun reaktordan chiqayotgan gaz aralashmani «chiniqtirish» kerakdir, ya'ni reaksion gaz aralashmasini 1570:1770К dan 350-360К (80-900C) gacha tezlikda sovutmoq kerakdir, bu esa reaktordan chiqayotgan gaz aralashmasiga suv purkash bilan amalga oshiriladi. Metanni atsitelenga o'tish xajm kengayishi ya'ni 2 mol metan 4 mol atsitelen va vodorod aralashmasi hosil qilish bilan ketgani uchun bosimni kamaytirish yoki metanga inert gaz qo'shib, atsitelen olishdir. Ammo, qurilmaning unumdorligini oshirish, apparatlar o'lchamini qisqartirish uchun 4MPagacha bosim qo'llaniladi, lekin bu holda reaksiya chapga ketib qolmasligi uchun harorat esa biroz qo'tariladi. Piroliz mahalda ketadigan ushbu umumiy reaksiyada: 45СН4Q30,2502=8С2Н2Q3,5СО2Q25,5СОQ54Н2Q25Н20(буг) (5) Kislorod va metanni optimal nisbati (0,60-0,67-1)ga tengdir. Reaktorda portlash ro'y bermasligi uchun reaktorga kelayotgan gaz aralashmasi tezligi reaksiya natijasida hosil bo'layotgan alangani tarqalish tezligidan bir necha marta ortiq bo'lishi kerak. Xozirgi vaqtda qo'llaniyotgan reaktorlar ikki turga bo'linadilar: 1) Bir kanalli 2) Ko'p kanalli. Bir kanallida gazning tezligi 150-300mғsek.bulib,uning afzalliklari: Alangani orqaga tarqalishiga yo'l qo'ymaydi: Yonish xarakteri yuqori turbulent bo'lgani uchun jarayon juda intengsiv ketadi. 3) Reaksion issiqlikni atrofga bexuda yo'qolishi kamayadi. Uning kamchiliklari: 1) Yuqori haroratga chidamli qimmatbaholi g'ishtlar ...