Zusammenfassung
Unter Vergasung verstehen wir den Umsatz eines festen Brennstoffs mit einem Sauerstoff oder Wasserdampf enthaltenden Vergasungsmittel unter Erzeugung eines brennbaren Gases. Diese Reaktionen spielen sich im allgemeinen in zwei Zonen ab, der Oxydations- oder Verbrennungszone, in welcher sich der Sauerstoff des Vergasungsmittels mit dem Kohlenstoff des Brennstoffs unter Erzeugung hoher Temperaturen zu Kohlensäure verbindet, während anschließend die Kohlensäure und der Wasserdampf mit dem im Überschuß vorhandenen Kohlenstoff unter Wärmeverbrauch reagiert und dabei Kohlenmonoxyd und Wasserstoff, die Hauptbestandteile des Generatorgases, erzeugt. Daneben kann in dieser Vergasungs- oder Reduktionszone aus der Reaktion des Wasserstoffs mit Kohlenstoff, mit Kohlenoxyd oder Kohlensäure auch Methan entstehen. Bei einigen Vergasungsverfahren wird an Stelle der örtlichen Überlagerung von Verbrennungs- und Vergasungszone eine zeitlich abwechselnde Verbrennung (mit Luft) und Vergasung (mit Wasserdampf) vorgenommen, so beim Wassergasprozeß mit Wechselbetrieb (Blasen und Gasen), bei dem die notwendige Reaktionswärme im Brennstoffbett gespeichert wird. Bei anderen, kontinuierlichen Wassergasverfahren kann die Reaktionswärme durch im Überschuß zirkulierendes Gas (Wälzgas), durch Außenbeheizung oder durch elektrische Energie zugeführt werden.
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Literatur
In technischen Rechnungen pflegt man stets mit dem Kilomol (kmol) zu rechnen. Das Molvolumen nehmen wir im folgenden als konstant an, die kleinen Abweichungen des realen Molvolumens werden vernachlässigt.
Gelegentlich werden wir auch direkt von der molaren Betrachtungsweise Gebrauch machen — vgl. S. 47–49 —, also die Umrechnung auf 1 Nm3 erzeugtes Gas unterlassen. Klammerwert bei Gleichstrom-Vergasung zu berücksichtigen.
Also ohne die bei Gegenstrom-Vergasung in der Vorwärmzone ausgetriebenen flüchtigen Bestandteile, die gesondert zu berücksichtigen sind, aber nicht am eigentlichen Vergasungsvorgang teilnehmen.
Da man jede Reaktionsgleichung von zwei Seiten betrachten kann, mache man es zur Regel, die rechte Seite über, die linke Seite unter den Bruchstrich der Gleichgewichtskonstanten zu schreiben. Wir wollen eine Gleichgewichtskonstante für die umgekehrte Reaktion hier mit K’ bezeichnen, es ist also K’ = 1/K.
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Da die Tabelle von Cross für die Reaktion CO + 1/2S2 = COS bei 1500° K einen Fehler enthält, wurde die Gleichung über die Reaktion CO2 + H2 S = COS + H2O geprüft. Für diese Reaktion gilt log K = –1586,41/T + 0,11729.
Durch Kombination mit K’ w erhält man Kcos und durch weitere Kombination mit Kpgas schließlich Kpoos’ das so gefundene Ergebnis stimmt gut mit den übrigen Punkten der CRossschen Tabelle überein.
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Gumz, W. (1952). Grundsätzliches zur Berechnung von Vergasungsvorgängen. In: Vergasung fester Brennstoffe. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-13369-9_2
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