Memperoleh gas air. Kamus Penjelasan Praktis Tambahan Universal I

Menghindari pembakaran fosil hidrokarbon dan mendapatkan sumber energi alternatif yang murah telah dan masih menjadi impian banyak orang yang berjiwa wirausaha. Dan siapa di antara pemilik rumah yang tidak ingin memiliki sumber seperti itu untuk menghangatkan rumah mereka dengan biaya minimal? Salah satu sumbernya adalah gas Brown, yang diperoleh dari air biasa. Namun bagaimana cara mendapatkannya dan seberapa murahnya adalah pertanyaan-pertanyaan yang jawabannya dapat ditemukan pada materi ini.

Sedikit teori

Perlu dicatat bahwa penguraian resonansi air menjadi gas Coklat bukanlah mitos, melainkan proses kimia nyata yang dirancang untuk melepaskan bahan bakar gas dari air. Gas ini mendapatkan namanya dari penemunya yang pertama kali mencoba menggunakan teknologi ini melampaui eksperimen. Nama lain yang muncul di Internet adalah gas peledakan (rumus hipotesis NNO).

Gas Brown yang mudah terbakar tidak lebih dari campuran hidrogen bebas dan oksigen yang dilepaskan dari air melalui reaksi elektrolitik.

Air, yang rumus kimianya (H2O) diketahui bahkan oleh anak-anak, adalah hidrogen, yang teroksidasi sempurna. Secara individual, unsur-unsur kimia ini sangat aktif, hidrogen terbakar dengan baik dan dianggap sebagai pembawa energi, dan oksigen mendukung pembakaran. Itulah sebabnya pemisahan air, yang harganya hanya satu sen, menjadi komponen-komponen yang bermanfaat telah menjadi ide yang sangat populer.

Hasilnya, melalui upaya berbagai orang, lahirlah generator untuk menghasilkan gas - sebuah elektroliser. Tanpa mendalami seluk-beluk prosesnya, kami mencatat bahwa peralatan yang disebutkan di atas menggunakan metode elektrolisis untuk memisahkan gas Brown dari air, atau lebih tepatnya, campuran oksigen dan hidrogen. Untuk melakukan ini, arus dengan frekuensi optimal dialirkan melalui elektroda yang direndam dalam wadah berisi air. Gas yang dihasilkan terakumulasi di bawah segel air dan, ketika tekanan tertentu tercapai, keluar melalui tabung dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan.

Kelayakan memperoleh gas Brown

Generator gas coklat, prinsip operasi yang dijelaskan di atas, telah menemukan penerapan praktisnya di 2 bidang:

• produksi bahan bakar hidrogen untuk mobil;
• pekerjaan api gas (pengelasan dan penyolderan logam).

Mobil tidak dapat mengemudi dengan elektroliser di dalamnya, karena memerlukan sumber listrik eksternal. Baterai standar tidak bertahan lama karena perlu mengeluarkan lebih banyak energi untuk menghasilkan gas coklat daripada bahan bakar yang dilepaskan saat dibakar. Oleh karena itu, perusahaan yang serius mengembangkan topik bahan bakar hidrogen untuk mobil telah memperkenalkan skema pengisian bahan bakar mobil dengan bahan bakar yang diperoleh dari generator terpisah.

Situasinya lebih baik dengan pengelasan dan penyolderan logam, obor hidrogen digunakan di banyak industri di Eropa Barat. Karena suhu pembakaran gas Brown (2235 °C) lebih rendah dibandingkan asetilena (2620 °C), dan produk pembakarannya berupa uap air, banyak tindakan keselamatan lingkungan menjadi tidak diperlukan. Generator gas industri yang digunakan untuk ini sangat mahal, karena untuk meningkatkan efisiensi mereka menggunakan katalis yang terbuat dari unsur langka, termasuk platina.

Manajer salah satu perusahaan manufaktur Inggris menghitung bahwa total biaya pemisahan dan penggunaan gas Brown sama dengan biaya pembelian dan pengiriman asetilena. Hanya pembakaran hidrogen yang lebih aman dan ramah lingkungan. Hal lainnya adalah produksinya mengkonsumsi listrik yang dihasilkan dari pembakaran hidrokarbon yang sama.

Saat ini, pemanasan dengan gas Brown sangat tidak efisien, karena lebih banyak energi yang dikeluarkan untuk produksi bahan bakar daripada yang diperoleh selama pembakarannya. Elektroliser yang ada saat ini belum mampu memberikan hasil bahan bakar yang tinggi dengan biaya rendah. Untuk melihatnya, Anda harus menonton videonya:

Pada rekaman menit kedua, pembacaan instrumen generator dengan pembakar hidrogen terlihat jelas. Tegangan 250 V, arus 14 A, konsumsi daya perangkat 250 x 14 = 3500 W atau 3,5 kW. Sekarang pertanyaannya adalah: bisakah obor seperti itu memanaskan air untuk memanaskan ruangan dengan luas minimal 30 m2? Bahkan secara visual terlihat bahwa sebenarnya tidak demikian. Ketel listrik sederhana dengan daya 3,5 kW akan dengan mudah memanaskan ruangan hingga 40 m2.

Kesimpulan: Gas Brown yang mudah terbakar tidak dapat dibandingkan dengan pemanas listrik konvensional untuk pemanas rumah. Terlalu banyak energi yang dihabiskan untuk pelepasannya dari air, yang berarti tidak praktis menggunakannya untuk pemanasan. Memproduksi hidrogen sendiri bisa dilakukan sebagai hobi atau eksperimen.

Bagaimana cara mendapatkan hidrogen di rumah?

Di Internet Anda dapat dengan mudah menemukan gambar dan diagram berbagai macam instalasi buatan sendiri yang memungkinkan Anda mengekstrak gas Brown dari air. Jika Anda menyaring informasi sampah terkait topik ini, ternyata Anda bisa mendapatkan hidrogen di rumah dengan dua cara. Yang pertama adalah membeli elektroliser yang sudah jadi; ini sudah tersedia secara komersial. Salah satu masalahnya adalah harganya yang terlalu tinggi, dan efisiensinya tidak diketahui.

Saat membeli generator hidrogen, Anda perlu memahami bahwa ini tidak akan menjadi obat mujarab bagi Anda dalam hal pemanasan. Harga peralatan dan listrik yang dikonsumsi akan lebih tinggi daripada pemanas air listrik sederhana, jadi tidak ada pembicaraan tentang pengembaliannya.

Sebagai percobaan, Anda dapat membuat generator gas Brown dengan tangan Anda sendiri, yang memungkinkan Anda melepaskan sedikit bahan bakar. Kecil kemungkinannya untuk digunakan untuk memanaskan bangunan, tetapi mungkin cukup untuk menyalakan kompor kecil untuk melelehkan logam. Pertama, Anda perlu membuat elektroliser, yaitu wadah berisi air yang direndam dalam elektroda. Semakin besar luas permukaan elektroda, semakin tinggi produktivitas pemasangannya. Pelat baja dengan ukuran berapa pun yang dipasang pada dasar dielektrik dapat digunakan. Diagram kerja perangkat ditunjukkan pada gambar:

Elektroda diturunkan ke dalam wadah air yang tertutup rapat, di mana garam biasa ditambahkan untuk meningkatkan reaksi. Sebuah tabung gas keluar melalui tutupnya dan masuk ke bejana kedua, yaitu segel air, diisi 2/3nya dengan air.

Tabung kedua yang keluar dari wadah ini dihubungkan dengan burner. Lebih baik menyuplai tegangan ke elektroda menggunakan autotransformator, memantau nilainya dengan multimeter. Cara merakit generator gas mini Brown dengan tangan Anda sendiri ditunjukkan dalam video:

Perhatian! Jika Anda berhasil mencapai kinerja pemasangan yang signifikan, pembakar harus dihubungkan ke tabung melalui katup periksa untuk menghindari serangan balik dan ledakan.

Kesimpulan

Saat ini, tidak ada peralatan yang murah namun sangat efisien untuk memproduksi gas Brown dari air. Sejauh ini, hidrokarbon masih menjadi yang terdepan dalam pemanasan, namun teknologi terus berkembang dan ada kemungkinan bahwa generator hidrogen akan segera bersaing dengan sumber energi panas tradisional.

Bahan bakar dari air - gas Brown Jules Verne dalam bukunya The Mysterious Island (1874) menulis sebagai berikut:

“Air terurai menjadi unsur-unsur primitif hidrogen dan oksigen, dan tidak diragukan lagi diubah menjadi listrik, yang kemudian menjadi kekuatan yang kuat dan dapat dikendalikan. Ya teman-teman, saya yakin suatu saat nanti air akan bisa digunakan sebagai bahan bakar.”

gas Brown.

Ini adalah bahan bakar paling canggih untuk kendaraan kami. Ia diperoleh dari air (yaitu hidrogen dan oksigen), sama seperti hidrogen murni, tetapi ia terbakar dalam mesin pembakaran internal sedemikian rupa sehingga, tergantung pada penyesuaiannya, ia dapat melepaskan oksigen ke atmosfer. Knalpot menghasilkan oksigen dan uap air (seperti halnya tangki bahan bakar), namun oksigen di sini berasal dari air yang digunakan untuk menghasilkan gas. Oleh karena itu, ketika gas Brown dibakar, oksigen tambahan dilepaskan ke atmosfer.

Dengan demikian, penggunaan gas Brown membantu memecahkan masalah yang sangat penting bagi kita yaitu pengurangan oksigen di lingkungan.

Dari sudut pandang ini, gas Brown merupakan bahan bakar ideal untuk mobil masa depan. Teknologi baru untuk menggunakan gas Brown

Mengapa gas Brown sebagai bahan bakar lebih baik daripada hidrogen murni?

Saat ini lingkungan hidup sedang mengalami permasalahan serius, salah satunya adalah hilangnya oksigen di atmosfer. Kandungannya di udara menjadi sangat rendah sehingga di beberapa daerah menimbulkan ancaman bagi keberadaan manusia. Kandungan oksigen normal di udara adalah 21 persen, namun di beberapa daerah bahkan beberapa kali lebih rendah! Misalnya di Jepang di Tokyo turun menjadi 6-7 persen. Jika kandungan oksigen di udara mencapai 5 persen, manusia akan mulai mengalami kematian. Di Tokyo, titik penjualan bantal oksigen bahkan telah dipasang di sudut jalan sehingga masyarakat bisa menghirup oksigen jika diperlukan. Jika kita tidak mengambil tindakan, berkurangnya oksigen di udara pada akhirnya akan berdampak pada kita masing-masing.

Diproduksi melalui elektrolisis, gas Brown dapat menyuplai oksigen ke atmosfer, sementara teknologi lain tidak berdampak pada atmosfer (seperti penggunaan hidrogen murni atau tangki bahan bakar) atau mencemari atmosfer (seperti penggunaan bahan bakar fosil). Oleh karena itu, kami percaya bahwa teknologi ini harus dipilih untuk menyediakan bahan bakar kendaraan dalam waktu dekat.

Gas Brown/gas HHO = Air terurai menjadi hidrogen dan oksigen menjadi listrik

Gas coklat disebut juga: gas coklat / gas HHO / gas air / di-hidroksida / hidroksida / gas hijau / gas Klein / oksihidrogen.

Setiap liter air mengembang sebanyak 1.866 liter gas yang mudah terbakar.

Model kerja generator gas, American Non-Profit University

Evaluasi informasi

Postingan tentang topik serupa

Udara, dan dari air" Dan lebih banyak lagi, ganti bahan bakar air sepenuhnya, dan hanya itu...walaupun bukan untuk mobil, saya mulai menggunakannya gas Coklat, yang sifat uniknya adalah aktif... bahkan karbon dioksida gas tidak terbentuk sebagai hasil pembakaran tersebut bahan bakar. Dan mungkin...

yang bahan bakar tidak diperlukan sama sekali, di mana hanya energi insiden yang digunakan air?Iya...dari kata “umumnya”, jadi siap-siap saja. Gas uranium fluorida pertama kali dilewatkan... dapat menampung zat radioaktif di dalamnya gas, terbentuk selama proses peluruhan nuklir...

GAS AIR, gas oven kokas, adalah gas yang diperoleh dari kokas dengan melewatkan uap air super panas pada suhu di atas 1000° dan terdiri dari CO dan H 2 dengan volume yang kira-kira sama dengan campuran sejumlah kecil CO 2, H 2 O, CH 4 dan N 2.

Teori. Ketika uap air dilewatkan ke batubara panas (kokas), batubara tersebut teroksidasi karena adanya oksigen di dalam air. Tergantung pada oksidasinya, oksidasi dapat berlangsung menurut salah satu persamaan berikut. Pada suhu rendah (500-600°):

Pada suhu tinggi (1000° ke atas):

Persamaan (1) dan (2) memberikan:

Persamaan terakhir menunjukkan bahwa dengan meningkatnya suhu, reaksi berlangsung semakin ke arah kanan, namun produk reaksi akan selalu terdiri dari campuran keempat gas. Rasionya ditentukan oleh persamaan:

di mana p adalah tekanan parsial gas yang bersangkutan dalam campuran, dan KE- konstanta kesetimbangan. Persamaan (4) disebut persamaan kesetimbangan gas air. KE tidak bergantung pada tekanan, tetapi meningkat pesat seiring dengan meningkatnya suhu. Hahn ditentukan secara eksperimental KE untuk kisaran suhu:

Menurut teori, pada suhu sekitar 2800° KE mencapai nilai tertinggi - 6,25; tetapi karena tingginya endotermisitas reaksi ini, suhu di dalam generator turun dengan cepat, yang menyebabkan peningkatan kandungan CO2, penurunan kandungan CO dan H2, dan penurunan nilai kalor gas. Penurunan suhu pada generator dapat dihindari dengan memanaskan uap air hingga 2200°, yang secara teknis tidak mungkin dilakukan. Oleh karena itu, suhu di dalam generator dikembalikan menggunakan semburan panas. Untuk melakukan ini, hentikan pemasukan uap dan pada saat yang sama mulai meniupkan udara, yang membentuk gas generator dengan kokas.

Cerita . Aksi uap air pada batu bara panas ditemukan oleh Felice Fontana (1780). Gas air naftalena-karburasi pertama kali digunakan untuk keperluan penerangan oleh Donovan di Dublin (1830). Pada tahun 1849, Zhilard menggunakan hembusan udara melalui generator untuk mengembalikan suhu. Kirkham (1852) memperbaiki desain generator dan menggunakan panas gas buang untuk menghasilkan uap. Sekitar tahun 1855, gas air pertama kali digunakan untuk penerangan perkotaan di Perancis (Narbonne), sekitar tahun 1860 - di Jerman, sekitar tahun 1870 - di Inggris dan Amerika Serikat. Pada tahun 1898, Delvik dan Fleischer meningkatkan kekuatan ledakan udara dan mengurangi ketinggian lapisan bahan bakar, sehingga mengurangi durasi ledakan panas. Pada tahun 900-an, percobaan dimulai pada penggunaan jeruji bergerak untuk mencegah sintering pada lapisan bawah muatan generator. Strache (1906) mengusulkan metode untuk memperoleh apa yang disebut. gas air ganda, mengizinkan penggunaan batu bara sebagai pengganti kokas. Delvik-Fleischer Society (1912) membangun generator untuk gas air rangkap tiga, yang memungkinkan diperolehnya tar primer dari batubara yang digunakan. Saat ini, pekerjaan sedang dilakukan di berbagai negara untuk mengotomatiskan kendali generator dan meningkatkan kapasitasnya.

Klasifikasi gas air. Selain gas air murni, ada juga gas air karburasi dan gas air ganda dan tripel yang sudah diberi nama. Yang terakhir ini diproduksi terutama di Jerman dan juga disebut gas air batubara(Kohlenwassergase). Gas semi-air juga harus diklasifikasikan sebagai gas air.

Produksi gas air. Diagram alat untuk memproduksi gas air biasa ditunjukkan pada Gambar. 1.

Generator 1 terdiri dari selubung besi dengan lapisan internal fireclay. Di bagian bawahnya terdapat jeruji. Kisi-kisi tetap berbentuk datar; yang dapat digerakkan dibuat dalam bentuk kerucut miring ke atas yang cembung, yang paling mencegah sintering terak. Generator kecil dibuat tanpa jeruji sama sekali, dengan perapian fireclay, dan generator dengan kapasitas lebih dari 1000 m 3 gas per jam selalu dilengkapi dengan jeruji yang dapat dipindahkan. Di atas jeruji terdapat pintu tertutup rapat untuk membuang terak, dan di bawahnya terdapat pintu yang sama untuk membuang abu.

Pipa 2 ditempatkan pada ash pan, menyuplai udara untuk semburan panas dan uap untuk semburan uap bawah dan gas buang dari semburan uap atas. Di bagian atas generator terdapat: palka pemuatan yang dapat menutup sendiri, pipa 3 yang mengalirkan uap dari semburan atas, dan pipa saluran keluar untuk gas dari semburan uap bawah. Ketinggian lapisan kokas, tergantung pada ukuran generator, berkisar antara 1,4 hingga 2,5 m, dengan kokas metalurgi sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan kokas gas. Pemuatan berlangsung dalam 30-60 menit. Uap diperoleh dengan menginjeksikan air ke dalam superheater yang dilapisi dengan bahan tahan khusus (thermofix), atau, dalam instalasi besar, dari ketel uap khusus, yang biasanya dipanaskan oleh gas ledakan panas. Dalam instalasi besar, untuk memastikan tindakan yang seragam, uap dimasukkan secara bersamaan dari bawah dan dari atas. Udara, di bawah tekanan kolom air 300-600 mm, dihembuskan oleh blower melalui pipa 5. Mereka digerakkan oleh mesin uap atau motor listrik yang beroperasi secara berkala. Durasi semburan panas berkisar antara 3/4 hingga 2 menit, dan semburan uap - dari 4 hingga 8 menit. Saat berpindah dari satu ledakan ke ledakan lainnya, pipa yang bersangkutan ditutup dengan katup. Untuk menghindari kesalahan, kendali perubahan kayuhan dipusatkan pada satu mekanisme 4, dan pada instalasi terbaru dilakukan secara otomatis. Gas ledakan panas pada instalasi kecil dilepaskan melalui katup 8 ke cerobong asap 9, dan pada instalasi besar dibakar dengan udara tambahan di superheater dan digunakan untuk memanaskan ketel uap yang melayani generator. Entrainment mekanis terakumulasi dalam pengumpul debu 7 menggunakan pemisah debu khusus 6 atau tertahan dalam kolom yang diisi dengan kokas, tempat terjadinya pendinginan. Untuk memisahkan resin, gas air dialirkan melalui hidrolika 10 dan melalui pipa 13 masuk ke tangki bensin. Untuk menyuplai air ke hidrolika digunakan pipa 12. Resin dari hidrolika dikumpulkan di reservoir 11. Secara teoritis, 1 kg karbon dan 1,5 kg uap air akan menghasilkan 4 m 3 gas air (dikurangi menjadi 0° dan 760 mm Hg), yaitu untuk memperoleh 1 m 3 gas air diperlukan 0,25 kg karbon dan 0,375 kg uap air. Hasil praktis gas air dan konsumsi uap bervariasi tergantung pada kandungan karbon kokas dan desain pabrik. Karena hilangnya karbon selama ledakan panas dalam terak dan entrainment mekanis, hasil gas air per 1 kg karbon yang terkandung dalam kokas berkurang menjadi rata-rata 2,2 m 3 dan tidak melebihi 2,8 m 3. Karena penguraian uap yang tidak sempurna, konsumsinya per 1 m 3 gas berkisar antara 0,6 hingga 1,0 kg. Konsumsi energi untuk blower berkisar antara 10 hingga 30 Wh, dan konsumsi air untuk pendinginan dan pembilasan berkisar antara 5 hingga 10 liter, dihitung semuanya per 1 m 3 gas air. Untuk mengkarakterisasi keseimbangan panas produksi gas air, dapat digunakan hasil pengujian yang dilakukan oleh dua lembaga ilmiah (Tabel 1).

Besar kecilnya instalasi dapat dinilai berdasarkan data dari pabrik Franke Werke (Bremen), yang diberikan pada tabel. 2.

Satu pekerja cukup untuk memperbaiki satu generator. Personil tambahan diperlukan untuk membongkar terak, dan generator besar untuk memuat kokas. Seiring dengan jenis generator yang sudah ada, jenis generator baru juga sedang dikembangkan untuk tujuan otomatisasi dan penggunaan panas yang lebih baik.

Ara. Gambar 2 menunjukkan instalasi otomatis untuk produksi gas air karburator dengan penggunaan panas yang sangat sempurna, diselesaikan pada tahun 1926/27 oleh Humphreys (Glasgow, London) untuk Societe d'Eclairage, Chauffage et Force Motrice di Genevilliers.

Generator A dikelilingi oleh jaket air B, dihubungkan dengan ketel uap bertekanan rendah C, yang berfungsi untuk memulihkan panas yang dikeluarkan oleh generator. Dengan hembusan panas, udara masuk ke generator dari bawah. Gas-gas yang keluar dari atas masuk ke bagian atas karburator F, dimana mereka terbakar dengan udara tambahan dan memanaskan karburator. Memasuki superheater G dari bawah, mereka akhirnya dibakar di bagian atasnya dengan porsi udara tambahan baru dan masuk ke boiler kerja H, dan dari sana, melalui pemisah debu J, ke cerobong K. Gas dari bawah dan semburan uap atas masuk ke bagian atas karburator, dicampur dengan uap oli yang dimasukkan di sana dan dikarburasi. Jika tidak diperlukan karburasi, gas yang melewati karburator juga masuk ke bawah boiler melalui pipa khusus untuk pertukaran panas. Sintering terak dikurangi dengan menggunakan jeruji berputar E. Produktivitas setiap generator mencapai 80.000 m 3 gas karburator per hari; seluruh instalasi harus menghasilkan 600.000-800.000 m 3 per hari. Satu set yang terdiri dari tiga generator tersebut dilayani oleh tiga pekerja pengawas dan satu untuk menghilangkan terak.

Karena kebutuhan penggunaan kokas untuk menghasilkan gas air sangat membatasi distribusi gas, Strache mengusulkan penggunaan batubara dalam generator dengan desain khusus. Generator Strache untuk menghasilkan “gas ganda” (Gbr. 3) adalah sambungan generator 1 dengan sesuatu seperti retort kokas 6 di bagian atasnya.

Batubara yang dimuat di sana dipanaskan oleh gas buang hasil ledakan panas yang melewati ruang melingkar di sekitar bagian retort generator. Hasil distilasi kering melalui pipa 13 masuk ke katup pengatur air 5 dan pipa 14. Jika gas semburan panas juga masuk ke sana, pembakar kontrol yang terhubung ke pipa 14 padam, dan kemudian perlu untuk meningkatkan resistansi katup. Pada saat semburan panas, udara masuk dari bawah melalui saluran udara 8; gas semburan panas masuk melalui katup 2 ke superheater 3, dimana dibakar dengan udara tambahan yang disuplai melalui saluran 12, dan keluar melalui katup 10 ke cerobong 11. Saat semburan uap (uap berasal dari 4), katup 2, 9 dan 10 ditutup dan air disuntikkan ke bagian atas superheater. Uap masuk ke bagian bawah generator melalui saluran 12. Gas air yang dihasilkan bercampur dengan produk kokas (double gas) keluar dari generator melalui pipa 13. Hatch 7 digunakan untuk pembersihan Triple gas merupakan campuran gas air dengan gas generator dan hasil distilasi kering batubara bekas.

Sifat gas air. Secara teoritis, gas air harus berupa campuran CO dan H2 dengan volume yang sama. Gas tersebut (pada 0° dan 760 mm) mempunyai berat jenis (relatif terhadap udara) sebesar 0,52; nilai kalornya yang lebih tinggi per 1 m 3 sama dengan 3070 Kal, nilai kalornya yang lebih rendah tidak melebihi 2800 Kal; suhu nyala 2160°; campuran dengan udara meledak pada kandungan gas air 12,3 hingga 66,9%. Dalam prakteknya, komposisi dan sifat gas air menyimpang dari yang diperoleh secara teoritis. Komposisi rata-rata dan sifat berbagai jenis gas air dicirikan oleh tabel. 3 (menurut de-Gral).

Sifat gas karburasi bergantung pada metode dan derajat karburasi. Gas tersebut diperkaya dengan metana (hingga 15%) dan hidrokarbon berat (hingga 10%); nilai kalornya meningkat menjadi 5000 Cal/m3.

Pemurnian Gas Air diproduksi tergantung pada tujuannya. Gas untuk penerangan dan keperluan teknis dimurnikan, seperti halnya gas penerangan. Karena gas air memiliki sifat beracun, tetapi pada saat yang sama tidak memiliki warna atau bau, maka sebagai tindakan pencegahan, uap zat yang berbau menyengat (merkaptan, karbilamin) dicampur ke dalamnya. Baru-baru ini, sehubungan dengan penggunaan gas air untuk tujuan katalitik, perlu dilakukan pemurnian menyeluruh dari pengotor beracun yang ada di dalamnya yang meracuni katalis. Dari jumlah tersebut, hidrogen sulfida, karbon disulfida dan karbon sulfida ditemukan dalam gas air. Untuk menghilangkannya, F. Fischer mengusulkan metode berikut, yang sekaligus memungkinkan untuk mengisolasi dan memanfaatkan belerang yang terkandung di dalamnya. Karbon disulfida dan karbon sulfida direduksi secara katalitik oleh hidrogen dalam gas air pada suhu 350-400° (tergantung katalisnya). Katalis: Cu, Pb, Bi, CuPb, Cr 2 O 3, dll. Dalam hal ini, belerang dari senyawa ini secara kuantitatif menghasilkan hidrogen sulfida H 2 S dan garamnya, yang dioksidasi menjadi S menurut reaksi berikut:

(reaksi terjadi dengan adanya karbonat atau bikarbonat); K 4 Fe(CN) 6 pada anoda nikel dioksidasi menjadi K 3 Fe(CN) 6 dengan efisiensi arus 100%. Untuk 1 kg S yang diperoleh, dikonsumsi 3 kWh.

Penerapan gas air. Gas air paling banyak digunakan dalam penerangan; tetapi karena terbakar dengan nyala api yang tidak bercahaya, ia menjadi karburasi: panas - dengan minyak bumi, dingin - dengan benzena, minyak ringan, dll. tali bahu - atau dicampur dengan gas penerangan. Karburasi panas biasa terjadi di AS, di mana gas air karburasi menyumbang sekitar 75% dari seluruh gas penerangan yang dihasilkan. Pencampuran gas air dengan gas batu bara adalah hal biasa di Eropa Barat, di mana hampir setiap pembangkit listrik tenaga gas mempunyai pembangkit listrik tenaga air. Di sini, gas air menyumbang 5 hingga 8% dari total jumlah gas penerangan yang dihasilkan. Gas air banyak digunakan dalam industri metalurgi dan kaca-porselen karena suhu nyala yang tinggi dan kemungkinan pemanasan awal. Gas air digunakan untuk menghasilkan hidrogen dan, sebagai pengganti hidrogen, dalam sejumlah proses reduksi: untuk timah timah (menurut Meley dan Schankenberg), untuk memperoleh NO (menurut Geyser), untuk memperoleh S dari SO 2 (menurut untuk Telld, Zulman dan Picard). Baru-baru ini, gas air telah digunakan untuk produksi bahan bakar cair buatan dan metil alkohol sintetis. Dalam hal ini, generator yang kuat (Winkler) sedang dibangun untuk mengkarbonasi hingga 1000 ton kokas dan semi-kokas per hari, dan di sini mereka menggunakan metode untuk mempercepat reaksi dengan menggerakkan bahan bakar bubuk di bawah pengaruh ledakan udara dan uap.

Di tahun 80an Pada abad terakhir, gas air disebut sebagai “bahan bakar masa depan”, namun kemudian minat terhadap gas air berkurang karena sejumlah kesulitan yang tidak dapat diatasi. Dalam beberapa tahun terakhir, karena kemungkinan penggunaan bahan baku kualitas terendah (bubuk, abu tinggi) dalam produksi gas air, baik sebagai bahan bakar maupun untuk reaksi kimia, minat terhadap gas air telah bangkit kembali.

Gas air, campuran gas yang mudah terbakar, terutama terdiri dari karbon monoksida dan hidrogen dan terbentuk selama penguraian uap air dengan batubara panas. Kokas atau antrasit paling sering digunakan untuk menghasilkan gas air. Secara teoritis, gas air harus mengandung 50% karbon monoksida dan 50% hidrogen, tetapi dalam praktiknya, karena sulit untuk mempertahankan suhu yang diperlukan dalam generator (1.200 ° C), gas selalu mengandung 3-5% karbon dioksida, beberapa metana , nitrogen dan, jika bahan bakarnya mengandung belerang, serta hidrogen sulfida dalam jumlah kecil.

Untuk mendapatkan 1 cu. meteran gas air dengan komposisi teoritis tertentu membutuhkan 0,4 kilogram uap air; pada kenyataannya, biasanya lebih banyak yang dikonsumsi, karena sebagian uap melewati generator dalam keadaan tidak terurai dan dalam jumlah yang lebih besar, semakin rendah suhu terjadinya gas. Karena pada suhu rendah (di bawah 900°C) kandungan karbon dioksida dalam generator meningkat pesat, jelas dari sini bahwa menjaga suhu cukup tinggi secara terus-menerus sangat penting untuk pengoperasian generator yang benar. Dari 1 kilogram kokas biasanya Anda mendapatkan 1,4 hingga 2 meter kubik. meter gas air dengan nilai kalor 2.300 hingga 2.600 kalori per meter kubik. meter. Gas air mudah terbakar, tetapi pada pembakar biasa, ia terbakar dengan nyala api yang tidak berwarna; dalam pembakar Auer, dengan stoking bercahaya yang terbuat dari oksida logam langka, ia terbakar, memberikan cahaya yang cukup signifikan. Untuk meningkatkan kapasitas cahaya gas air, sering kali dilakukan karburator, dan ini dilakukan secara langsung, dalam perangkat yang sama (sistem Lau, Humphrey-Glasgow), atau dalam karburator terpisah (sistem Strahe, Delvik-Fleischer, dll. ). Untuk karburasi gas air digunakan minyak bumi murah dengan jumlah 0,3-0,4 liter per meter kubik. meter (paling sering minyak diesel), dan karburasi dilakukan pada suhu tinggi dengan menyemprotkan minyak ke dalam ruangan dengan pasangan bata berpori yang dipanaskan yang dilalui gas karburasi, atau benzena, dan dalam hal ini karburasi dilakukan dingin, dan 80-90 gram benzena dihabiskan per kubus meter.

Karena kandungan karbon monoksida yang signifikan, gas air sangat beracun dan tidak berbau, sehingga kebocoran tidak selalu mudah dideteksi. Untuk memberikan aroma, ia diberi wewangian dengan zat berbau: merkaptan atau karbil-amina. Gas air menjadi sangat penting dalam metalurgi, pembuatan baja, pabrik meriam dan senjata, pabrik kaca, gerabah, dan kimia. Jika gas air digunakan untuk penerangan, gas tersebut dimurnikan dari pengotor uap, serta senyawa karbon dioksida dan sulfur, yang kemudian melewati lemari es, scrubber, dan alat pembersih yang diisi dengan bijih rawa. Setelah melewati alat pembersih dengan oksida besi, gas tersebut mengandung senyawa karbon monoksida dan besi yang mudah menguap, yang bila dibakar dalam pembakar Auer, menyebabkan kerusakan cepat pada stok pijar. Untuk menghilangkan senyawa ini dari gas, gas tersebut, setelah melewati alat pembersih, dikirim melalui asam sulfat pekat.

Di Amerika Serikat, Inggris dan Jerman, gas air sering dicampur dengan gas penerangan (hingga 30%), dan dimasukkan ke dalam hidrolika dan dialirkan bersama dengan gas batubara ke semua stasiun pengolahan pembangkit listrik tenaga gas.

gas air- campuran gas yang komposisinya (rata-rata vol. %) adalah 44, N 2 - 6, CO 2 - 5, H 2 - 45.

Gas air dihasilkan dengan meniupkan uap air melalui lapisan batu bara panas atau kokas. Reaksi berlangsung menurut persamaan:

$\backslash mathsf(H\_2O\; +\; C\; \backslash panah\; kanan\; H\_2\; +\; CO)$

Reaksinya bersifat endotermik dan terjadi dengan penyerapan panas - 31 kkal / mol (132 kJ / mol), oleh karena itu, untuk menjaga suhu, udara (atau oksigen) dialirkan dari waktu ke waktu ke generator gas untuk memanaskan lapisan kokas, atau udara atau oksigen ditambahkan ke uap air.

Inilah sebabnya mengapa gas air biasanya tidak mempunyai komposisi stoikiometri, yaitu 50 vol.% H 2 + 50 vol.% CO, tetapi juga mengandung gas lain (lihat di atas).

Produk reaksi mempunyai volume dua kali lipat dibandingkan volume uap air. Menurut termodinamika, sebagian besar energi internal reaksi dihabiskan untuk meningkatkan volume.

Yang menarik adalah instalasi yang dapat memulihkan energi ini (turbin atau piston). Sebagian energi berupa listrik dapat digunakan untuk memanaskan bahan bakar padat. Dalam instalasi seperti itu, pemanasan dapat dilakukan karena kompresi adiabatik uap air.

Jika unit pembangkit gas digunakan untuk menggerakkan pembangkit listrik, gas buangnya dapat memanaskan uap air.

Aplikasi

Gas air digunakan sebagai gas yang mudah terbakar (panas pembakaran 2800 kkal/m³), dan juga digunakan dalam sintesis kimia - untuk menghasilkan bahan bakar sintetis, minyak pelumas, amonia, metanol, alkohol yang lebih tinggi, dll.

Lihat juga

Tulis ulasan pada artikel "Gas air"

Kutipan yang mencirikan Gas Air

- C"est tuangkan aku dire que je n"ai pas sur quoi palungan... Je puis au contraire vous fournir de tout dans le cas meme ou vous voudriez donner des diners, [Kamu ingin memberitahuku bahwa aku tidak punya apa-apa untuk dimakan . Sebaliknya, saya dapat melayani Anda semua, bahkan jika Anda ingin memberi makan malam.] - kata Chichagov, tersipu, dengan setiap kata dia ingin membuktikan bahwa dia benar dan karena itu berasumsi bahwa Kutuzov sibuk dengan hal ini. Kutuzov tersenyum tipis, senyumnya yang tajam dan, sambil mengangkat bahu, menjawab: “Ce n"est que pour vous dire ce que je vous dis. [Saya hanya ingin mengatakan apa yang saya katakan.]
Di Vilna, Kutuzov, bertentangan dengan keinginan penguasa, menghentikan sebagian besar pasukan. Kutuzov, seperti yang dikatakan rekan dekatnya, menjadi sangat tertekan dan lemah secara fisik selama dia tinggal di Vilna. Dia enggan menangani urusan tentara, menyerahkan segalanya kepada jenderalnya dan, sambil menunggu kedaulatan, menjalani kehidupan yang linglung.
Petersburg dengan pengiringnya - Pangeran Tolstoy, Pangeran Volkonsky, Arakcheev, dan lainnya, pada 7 Desember, penguasa tiba di Vilna pada 11 Desember dan langsung menuju kastil dengan kereta luncur. Di kastil, meskipun cuaca sangat dingin, berdiri sekitar seratus jenderal dan perwira staf berseragam lengkap dan penjaga kehormatan dari resimen Semenovsky.
Kurir, yang berlari ke kastil dengan troika yang berkeringat, mendahului penguasa, berteriak: "Dia datang!" Konovnitsyn bergegas ke lorong untuk melapor kepada Kutuzov, yang sedang menunggu di sebuah ruangan kecil di Swiss.
Semenit kemudian, sosok lelaki tua berbadan tegap dan besar, berseragam lengkap, dengan semua tanda kebesaran menutupi dadanya, dan perutnya ditarik dengan syal, menggembung, keluar ke teras. Kutuzov meletakkan topinya di depan, mengambil sarung tangan dan menyamping, dengan susah payah menuruni tangga, turun dan mengambil di tangannya laporan yang disiapkan untuk diserahkan kepada penguasa.