Synthesegaas

Dit artikel is gesjreve (of begós) in 't Oeals. Laes hie wie v'r mit de versjillende saorte Limburgs ómgaon.

---

Synthesegas kortwaeg ouch syngaas genumpdj, zeen alle watersjtofhajende Gaasmingsels, die in ein Synthesereaktie gebeure.

Wie te make

in principe kintj synthesegaas oet vaste, vloeibare en gaasvormige grondjsjtoffe gemaaktj waere.

Synthesegaas oet vaste grondjsjtoffe

Biej 't make van syngaas oet vaste grondjsjtoffe kinne veer veural kieke nao kaolevergassing. Oet de tweede waereldoorlog zeen ouch nog waal bekindj de houtvergassers die op auto's waerdje geboewtj. Mer noe weurdj veural nog kaole vergaas, de kaole waere door ein onvolledige verbranjing onger verminging mit waterdamp nao ein mingsel van koolmonoxide (CO) en watersjtof (H₂) omgezatj. Door 't Boudouard-aevewich sjuitj CO nog mit C en CO₂ in ein chemisch aevewich:

$\mathrm {C+0{,}5\,O_{2}\rightarrow CO}$ : ΔH = -110,5 kJ/mol

$\mathrm {C+H_{2}O\rightarrow CO+H_{2}}$ : ΔH = +131,3 kJ/mol

$\mathrm {C+CO_{2}\;{\overrightarrow {\leftarrow }}\;2\,CO}$ : ΔH = +172,4 kJ/mol

Daonaeve mot de Watersjtof-Shift-Reactie nog mitgenomme waere:

$\mathrm {CO+H_{2}O\;{\overrightarrow {\leftarrow }}\;CO_{2}+H_{2}}$ : ΔH = -41,2 kJ/mol

De omzetting mit zuursjtof levertj daobiej door ein exotherme reactie de beneudigdje energie om ein voldoende reactietemperatuur te kriege veur de endotherme vergassingsreactie van kaole mit watersjtof.

Door ein gooi keuze van toevoeginge kintj de samesjtelling van 't synthesegaas gesjtuurdj waere nao 't juuste watersjof- of koolmonoxidegehalte.

Omdet in kaole naev koolsjtof (C) ouch nog anger elemente zitte zowie zjwavel (S), sjtiksjtof (N) en get metale wiej Vanadium (V) en Broom (Br) mot 't gaas nao de reaktor nog sjoon gemaaktj waere, wobiej veural de zoute, water, sjtaof (vliegas), CO₂, enH₂S verwiedertj waere.

Naeve kaole zeen d'r nog ein deil anger sjtoffe die in aanmerking komme om te vergasse, die waere noe döks aangegaeve onger de verzamelnaam Biomassa (hout, sjtreuh, rioolsjlib, kippemés). Daobiej is waal döks aanvullendje reiniging en veurbereijing neudig, wie biejveurbeeldj veur kippemés mot de aanwezige ammoniak d'r eers oetgehaoldj waere.

Synthesegaas oet vloeibaar grondjsjtoffe

Es vloeibare grondjsjtof komme heel väöl raffinageproducte van roewe aolie in aanmerking, en ouch waal bio-aolie. Zowaal de lichte es zjwaor aolie producte komme in aanmerking om te vergasse. De aolieproducte oet zjwaore aolie motte waal eers ontzjwaveldj waere, en kinne daonao onger toevoeging van waterdamp euver eine kathalysator omgezatj waere, hiejonger sjtuitj 't veurbeeldj veur pentaan:

$\mathrm {C_{5}H_{12}+5\ H_{2}O\rightarrow 5\ CO+11\ H_{2}}$ : ΔH = +802,9 kJ/mol

Bie 't gebroek van gekraakdje zjwaor fracties, kan diezelfdje formule veur pentaan zonger kathalysator en ongermaotse zuursjtofhoeväölheid waere bereiktj en zuutj d'r den zo oet:

$\mathrm {C_{5}H_{12}+5/2\ O_{2}\rightarrow 5\ CO+6\ H_{2}}$ : ΔH = -406,3 kJ/mol

Synthesegaas oet gaasvormige grondjsjtoffe

De belangriekste gaasvormige grondjsjtof is natuurlik aerdgaas (CH₄, ouch daoveur haetj men twee keuzes, mit waterdamp vergasse, of door ein ongermaotse zuursjtoftoeveur vergasse. Hiejonger volge de twee reaksievergeliekinge:

Veur de reaksie mit waterdamp:

$\mathrm {CH_{4}+H_{2}O\rightarrow CO+3\ H_{2}}$ : ΔH = + 206,2 kJ/mol

Aerdgaas levertj op dees meneer 't hoogste aandeil watersjtof in verhaajing toet 't aandeil koolmonoxide.

Veur de meneer mit ongermaotse, partiële verbranjing mit zzursjtof geldj:

$\mathrm {CH_{4}+0{,}5\ O_{2}\rightarrow CO+2\ H_{2}}$ : ΔH = -35,7 kJ/mol

Gebroek

't meiste waerdj synthesegaas gebroekt es grondjsjof veur:

1. Methanolsynthese
   • $\mathrm {CO+2H_{2}\rightarrow CH_{3}OH}$
2. Ammoniaksynthese volges 't Haber-Bosch-principe
   • $\mathrm {N_{2}+3H_{2}\rightarrow 2NH_{3}}$
3. Oxosynthese
   • $\mathrm {R-CH=CH_{2}+CO+H_{2}\rightarrow R-CH_{2}CH_{2}CH=O}$
4. Fischer-Tropsch-Synthese, vloeibare brandjsjtof.
   • $\mathrm {nCO+(2n+1)H_{2}\rightarrow C_{n}H_{2n+2}+nH_{2}O}$

De Fischer Tropsch synthese weurdj ouch weer veel toegepasj in Zuid Afrika, wo 't proces is vervolmaaktj in'ne periode van'ne aolieboycot taege det landj es gevolg van'ne apartheid. Ouch kan 't gaas gebroektj waere om te versjtaoke in ein gaasturbine, waat det betröf höbbe veer hiej in Limburg ein good veurbeeldj sjtaon de kaole en biomassavergassingsinstallasie in Böggenum, in'ne jaore 90 van'ne 20e eeuw neergezatj es demonstratieprojek om te laote zeen det kaolevergassing de toekoms haetj es elektriciteitsproduktievorm veur de toekoms.

Kaole vergassing is ouch nog bekindj van vreuger biej de koele en de vreuger SBB, in Gelaen waerdje vreuger biej de miene al kaolegaas geleverdj es sjtadsgaas. <- aanvulling gewins ->

Bronne

Veur dit artikel is gebroek gemaaktj van'ne Duitse en Ingels Wikipedia