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气化反应
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气化反应的优点在于,使用合成气可能比原燃料的直接燃烧更有效,因为它可以在较高的 [[ 温度 ]] 被燃烧,甚至在燃料电池中被燃烧,以使由卡诺定理定义效率的热力学上限更高或(在燃料电池中的情况下)不适用。合成气可能直接在燃气内燃机中被燃烧,被用于产生 [[ 甲醇 ]] 和氢,或通过费托合成方法被转化为合成燃料。气化也可以开始使用本来会将被丢弃的 [[ 材料 ]] ,例如生物降解垃圾。另外,高温工艺精炼出腐蚀性的灰渣元素如 [[ 氯化物 ]] 和 [[ 钾 ]] ,允许从来自存在问题燃料生产出清洁的合成气产品。化石燃料的气化目前被广泛使用以 [[ 工业 ]] 规模生产电力。
==历史==
采用气化法生产能源的工艺过程已使用超过180年。在早期, [[ 煤炭 ]] 和泥炭被用来驱动这些工厂。最初是为了在19世纪制造用于照明和烹饪的城镇煤气而开发的,它被 [[ 电力 ]] 和 [[ 天然气 ]] 所取代,它也被用在高炉中,但是自从1920年代在生产合成 [[ 化学品 ]] 方面发挥了更大的作用。
在两次世界大战中,特别是 [[ 第二次世界大战 ]] 中,由于 [[ 石油 ]] 短缺,通过气化生产燃料的需要再次出现了。被称为Gasogene或Gazogène的 [[ 木煤气 ]] 发生器被用于驱动欧洲的 [[ 汽车 ]] 。到1945年,有由气化反应驱动的卡车, [[ 公共汽车 ]] 和农业机械。据估计,世界各地有近90万辆汽车使用发动机燃气。
==当前应用==
合成气可以用于热产生和用于产生机械和 [[ 电力 ]] 。与其他气体燃料一样,与固体燃料相比,气化反应煤气对 [[ 功率 ]] 水平的控制更大,从而实现更高效和更清洁的运行。
合成气还可用于进一步加工成 [[ 液体燃料 ]] 或化学品。
气化器为供热应用提供了灵活的选择,因为它们可以改装到现有的燃气装置中,例如 [[ 烤炉 ]] ,炉, [[ 锅炉 ]] 等,其中合成气可以代替化石燃料。合成气的热值通常为约4-10 MJ/m3。
目前,工业规模气化主要用于从化石燃料(例如 [[ 煤 ]] )产生 [[ 电 ]] ,其中合成气在燃气轮机中燃烧。气化也在工业上用于使用整体煤气化联合循环(IGCC)生产电, [[ 氨 ]] 和液体燃料(油),具有为燃料电池产生 [[ 甲烷 ]] 和氢的可能性。与常规技术相比,IGCC也是更有效的CO2捕集方法。IGCC示范工厂自1970年代初开始运行,并且在1990年代建造的一些工厂现在正在进入 [[ 商业 ]] 服务。
在木材来源可持续的小型企业和建筑应用中,250-1000千瓦和在 [[ 欧洲 ]] 安装了新的零碳生物质气化厂,从木材生产无焦煤合成气,并在与热回收 [[ 发电机 ]] 连接的往复式发动机中燃烧 。 这种类型的工厂通常被称为木材生物质热电联产(CHP)单元,但是工厂具有七个不同过程: [[ 生物质 ]] 加工,燃料输送, [[ 气化 ]] ,气体清洁,废物处理,发电,和热回收。 [[Category:340 化學總論]]