蒸気ガス化のための全体的な化学反応は、次のように表現できます。
C(コーラ) + H2O(蒸気)→CO(一酸化炭素) + H2(水素)
これがプロセスの段階的な説明です。
1。コーラの準備:
- コークスは、空気の存在下で石炭を加熱することを伴う炭化と呼ばれるプロセスを通じて、石炭に由来する固体の多孔質燃料です。
-Cokeは、ガス化プロセスの炭素源として機能します。
2。蒸気生成:
- 高圧蒸気は、ボイラーまたは他の熱源を使用して生成されます。
3。ガス化反応器:
- コークスと蒸気は、化学反応を促進するために設計された容器であるガス化反応器に導入されます。
- 反応器は、高温(通常は800〜1200°C前後)および高圧で動作します。
4。反応:
- 反応器の内部では、コーラは一連の複雑な化学反応を通じて蒸気と反応します。
- 主要な反応は、水ガス反応とシフト反応です。
- 水ガス反応:C + H2O→CO + H2
- シフト反応:CO + H2O→CO2 + H2
- これらの反応により、コーラの炭素を水素と一酸化炭素に変換します。
5。製品分離:
- 反応後、気体産物(水素、一酸化炭素、二酸化炭素、および未反応の蒸気)は、任意の固体残基(ASH)から分離されています。
- 水素ガスを浄化するために、ガススクラビング、ろ過、冷却などのさまざまな分離技術が使用されています。
6。水素精製:
- 生の水素ガスには、硫黄化合物、二酸化炭素、その他の汚染物質などの不純物が含まれている場合があります。
- 特定の用途で望ましい水素純度を達成するために、さらなる精製ステップが必要になる場合があります。
蒸気ガス化プロセスを利用することにより、産業は貴重なエネルギー源と化学原料として水素ガスを取得できます。水素には、車両用の燃料、発電、肥料、化学物質、合成燃料の生産など、多数の用途があります。