IMG$66

Pora tym zachodzi endotermiczna reakcja COg+C—*2CO

Ze względu na bilans obojętne jest czy spali się od razu 1 kg koksu na C0₂ i wówczas wydzieli się 8100 kcal (33 900 kJ), czy spali najpierw na CO, otrzymując na razie 2400 kcal (10 000 kJ), aby następnie spalić CO na CO*, przy którym wywiąże się 5700 kcal (23 900 kJ). W sumie więc w drugim przypadku otrzyma się te same 8100 kcal (33 900 kJ), co w pierwszym, jak to zresztą powinno być według prawa H e s s a.

Ciepło reakcji podczas gazowania koksu przejawi się w postaci ogrzania wytwarzanego gazu jako produktu niezupełnego spalania. Wytworzony gaz musi być przed użyciem oczyszczony z porwanych cząsteczek węgla i ze znajdujących się w gazie kropelek smoły. Odbywa się to przez przemywanie zimną wodą, więc ciepło zawarte w gorącym gazie nie zostanie zużytkowane, ale odejdzie z wodą, przez co ponosi się bezpośrednie straty.

Zakładając, że w generatorze, w najlepszym przypadku, całkowita ilość węgla przeszła w tlenek węgla, a dwutlenku węgla nie ma zupełnie, to ponieważ ciepło reakcji, które zostało zużyte na ogrzanie gazu zostało stracone, więc sprawność generatora można wyrazić następująco

■>—Mar¹⁰*-™*    ^,ub '“■ar¹"'"

bo w liczniku ujęto ciepło zawarte w gazie, w mianowniku zaś — ciepło dostarczone w paliwie.

Gaz otrzymywany tą metodą nazywa się gazem czadnico-w y m, ponieważ istotnym składnikiem jego jest tlenek węgla, zwany ogólnie czadem.

Z powyższego wynika, że najwyższa sprawność, jaką można uzyskać przy wytwarzaniu gazu czadnicowego, jest niezbyt dużą; reszta dostarczonego ciepła, która została zużyta na ogrzanie wytworzonego gazu. jest w tym przypadku stracona. Strata wynosi, jak widać, 30%.

51. Gaz wodny i wodnoczadowy. Doprowadzona do rozżarzonego węgla para lub wilgoć w paliwie rozkłada się w wysokiej temperaturze dając palne gazy.

Wynik tej reakcji można przedstawić kolejno za pomocą następujących równań

2H*C>—2H,+0,

powstały przy tym tlen zużywa się na zupełne utlenienie węgla C+Oą^-CO,

Ponieważ jest tu jednak nadmiar węgla przy bardzo wysokiej temperaturze, więc jak poprzednio wspomniano, odrywa on potrzebny mu

tlen z dwutlenku węgla według równania C+CO*—2* CO

tworząc tlenek węgla.

W wyniku więc tych reakcji z pary wodnej i węgla powstaje wodór i tlenek węgla, co można wyrazić równaniem

HjO+C —H*+ CO

Opisana reakcja jest endotermiczna (pochłaniająca ciepło), aby więc podtrzymać potrzebną do reakcji temperaturę, w pracy generatora wprowadza się dwa okresy: okres, gdy wdmuchując z zewnątrz powietrze rozżarza się koks i spala go na C0₂, przez co podnosi się temperatura, oraz okres drugi, gdy do tak rozpalonego koksu doprowadza się parę wodną. Wskutek endotermicznego przebiegu rozkładu pary wodnej następuje stopniowo obniżenie się temperatury w palenisku, a w chwili, gdy wskutek tego reakcja zaczyna zanikać, zamyka się dopływ pary i ponownie następuje okres wdmuchiwania powietrza, bez tworzenia się gazu palnego itd. Gaz więc wyrabiany jest okresowo.

Tak wytworzony gaz nazywa się gazem wodnym.

Chcąc poprawić sprawność wytwarzania gazu czadnicowego wprowadza się (Dowson) do generatora nieznaczną ilość pary w sposób ciągły, aby do jej rozkładu wystarczyło ciepło reakcji w czasie wytwarzania gazu czadnicowego.

W ten sposób podniesiono znacznie sprawność generatora, a tak wytworzony gaz nazywa się gazem wodno-czadowym.