Значение ГАЗОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО в Энциклопедическом словаре Брокгауза и Евфрона
- ГАЗОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО
-
Светильный газ (le gaz d'eclairage, gaz light, Leuchtgas) — смесь газов, горящая светящим пламенем, содержащая болотный газ CH4 и другие углеводородные газы и пары; получается при сухой перегонке (см. это слово), т. е. накаливанием в ретортах, без доступа воздуха, каменного угля или нефти, или дерева, торфа или различных органических отбросов. Наиболее добывают из каменного угля, так как при этом получаются ценные побочные продукты (кокс, смола, аммиачная вода). Статья эта разделена на следующие отделы: I) о составе каменноугольного газа и его отношении к каменному углю; II) о ретортах и печах, служащих для получения каменноугольного газа; III) о температуре образования светильного газа; IV) охлаждение светил. газа; V) очищение газа; VI) эксгаустеры, или приборы для изменения давления газа; VII) газгольдеры (газохранилища); VIII) распределение газа по сети труб для потребления; IX) нефтяной газ; X) древесный газ. Некоторые статистические данные помещены в статье: Газовая промышленность. Сведения о способах применения светильного газа для освещения (см. это слово) и нагревания изложены в статье Горелки, а о пользовании газом для механических целей — в статье Двигатели газовые и керосиновые. I. Каменноугольный светильный газ (le gaz de la houille, gaz coal, Steinkohlengas). Мысль и первые опыты применения для освещения газа, получаемого из каменного угля, возникла в конце XVIII столетия; ею одновременно и независимо друг от друга занимались Филипп Лебон в Париже и Вильям Мурдох в Англии. С тех пор это дело выросло в большую и очень совершенную промышленность. Добывание светильного газа производится преимущественно из того рода или сорта каменных углей (см. это слово), который носит специальное название "газовых углей" (II группа по классификации Грюннера, если I группу образуют сухие, a III — кузнечные каменные угли). В России из таких углей наиболее известны северные донецкие, добываемые на юг от Лисичанска. Добычу газа вообще ведут из местного каменного угля или из доставляемого морем. В России применяется, кроме донецкого угля (Харьков, Ростов-на-Дону и друг.) и подмосковного (рязанского), сходного с шотландским богхетом, уголь силезский (Варшава) и английский (балтийские губернии). Для определения пригодности каменного угля для Г. производства необходимо произвести химическое исследование угля. Во всех странах местные каменные угли подвергались обстоятельному изучению, как относительно их химического состава, так и свойств приготовленного из них светильного газа и количества полученных при этом побочных продуктов. Из подобного рода исследований, произведенных в различное время известными учеными в Англии, Германии и Франции, заслуживает по обширности особого внимания исследование, которое предпринято было парижским газовым обществом на его опытной станции газового завода La Villette, опубликованное в "Journal de l'eclairage du gaz" за 1886 г. С 1872 по 1884 г. в названной лаборатории произведено было 1012 опытов над 59-ю сортами каменного угля. Эти опыты показали, что при возрастании содержания кислорода от 5,5 до 12% по весу: 1) содержание водорода в угле (считая без воды и золы) растет от 5 до 6% по весу; 2) содержание углерода от 82 — 89%; 3) содержание азота постоянно и равно 1% по весу; 4) количество летучих составных частей, освобождающихся при перегонке, также растет от 27 до 40% по весу; 5) выход газа изменяется от 30 до 27 куб. м из 100 килограммов угля; 6) количество получаемого при перегонке кокса падает от 78 до 61% на 100 килограммов угля; 7) количество смолы возрастает от 3,9 до 5,6 кг на 100 кг угля; 8) количество аммиачной воды растет от 4,6 до 10 килограммов на 100 кг угля; 9) количество серы в исследованных углях колеблется от 0,5% (в бельгийских углях) до 2% (в английских углях); 10) количество летучих составных частей увеличивается с содержанием кислорода; в том же отношении увеличивается содержание золы и выход смолы и аммиачной воды. Выход газа, равно как и кокса, напротив, уменьшается с увеличением содержания кислорода. Исследование газа из этих углей показало: 1) что содержание угольной кислоты и окиси углерода в светильном газе увеличивается с содержанием кислорода в угле от 1,5 до 3% для СО2 и от 6,7 до 12% (по объему) для СО; 2) то же относится до плотности (по воздуху) газа, изменявшейся от 0,35 до 0,48; 3) напротив, количество водорода в газе уменьшается с увеличением кислорода от 54 до 42% по объему; 4) количество углеводородов, не сгущающихся при — 70°С, увеличивается с увеличением кислорода в угле; 5) световая сила газа тем выше, чем больше кислорода содержит каменный уголь, взятый для добывания газа, а именно: расход газа для получения одинакового количества света изменяется с возрастанием кислорода в угле от 133% до 102% объема; 6) содержание бензола \[Определение содержания паров бензола сопряжено с некоторыми трудностями вследствие сжижения этой составной части в опытном газометре и экспериментальных газовых часах. Употребляемая метода заключалась в том, что количество бензола, которое отделялось при охлаждении до — 22°С (смесь толченого льда с солью) предварительно высушенного газа определялось и увеличивалось на то постоянное количество, которое еще остается в газе при означенной температуре. Многократные опыты показали, что при охлаждении газа до — 70°С (посредством хлористого метила) может быть выделен весь бензол из газа, и что таким образом есть возможность определить постоянное количество бензола, которое при температуре — 22°С остается еще в газе. Это остающееся количество бензола и прибавляли к тому количеству бензола, которое выделилось при охлаждении до — 22°С и таким образом получали общее количество паров бензола.\], сгущающегося при — 70°, колебалось неправильно, от 0,8 до 1%, и 7) содержание тяжелых углеводородов, поглощаемых бромом, изменялось правильно от 2,5% до 4,7% с возрастанием кислорода в угле. Если сравнить состав углей с составом полученных из них газов, то окажется, что угли с малым содержанием кислорода дают много кокса и бедный газ, угли с большим содержанием кислорода дают богатый газ, но мало кокса. Средний тип (7,5 — 9% кислорода) представляют такие каменные угли, которые более выгодны для газового производства, так как они дают хороший кокс и удовлетворительный газ. При приемке угля для производства газа обыкновенно определяют: 1) сколько содержится гигроскопической воды в 100 частях угля; 2) вес летучих веществ, которые может дать уголь; 3) вес кокса и его свойства; 4) количество золы и ее состав; 5) количество серы; 6) количество кислорода (узнают по весовому количеству остатка, за вычетом 1% азота). II. Реторты и печи для производства каменноугольного газа. Первые реторты, в которых изобретатель газового освещения готовил светильный газ, представляли чугунный тигель, поставленный вертикально в огне; этот тигель снабжен был чугунной крышкой и чугунной трубой сбоку для вывода летучих продуктов разложения каменного угля. Сам Мурдох вскоре перешел от тигля к лежачей чугунной цилиндрической реторте, которая оставалась до тех пор, пока вообще на всех газовых заводах чугунные реторты не были заменены глиняными или шамотовыми ретортами. Хотя первая привилегия на изготовление реторт из огнеупорной глины взята была Графтоном еще в 1820 г., но только начиная с шестидесятых годов глиняные реторты получили повсеместное распространение. Материал, употребляемый для приготовления глиняных реторт, есть огнеупорная глина (см. это слово). Шамот приготовляют, размалывая шамотовые камни (обожженную огнеупорную глину) до величины гороха. На одну часть глины обыкновенно берут от 1/2 до 3 частей шамота. Из приготовленного (размятого, см. Гончарное производство) глиняного теста реторты делают в формах. Форму реторт обыкновенно готовят из гипса или из досок, толщиною в 25 — 50 мм, склеенных и свинченных между собою. Форма состоит обыкновенно из 4 — 6 частей, и каждая часть разрезана пополам. Особенное внимание обращают на то, чтобы внутренняя поверхность была гладкая и чисто сделана. В дальнейших приемах обработки (сушка и обжиг) не представляется особенностей против изготовления других крупных изделий (каменной посуды) из огнепостоянной глины (см. Глины). Что касается формы и размеров реторт, то эллиптическая форма или форма, имеющая в поперечном разрезе фигуру b14_813-1.jpg , есть наиболее употребительная, так как при такой форме возможно более правильное распределение угля, и вследствие этого перегонка идет быстрее. Для того, чтобы установить наиболее подходящие форму и размеры реторт, общество немецких инженеров собрало статистические сведения от газовых заводов о наиболее употребительных ретортах и установило нормальные формы и размеры реторт. Длина реторт колеблется от 2,5 до 3,2 метров. Толщина стенок от 60 до 65 мм. Каждая реторта на открытом конце несколько утолщена для укрепления в утолщенной части железных болтов и гаек, которыми она свинчивается с чугунным мундштуком. Мундштук есть собственно продолжение реторты, которое выставляется наружу из печи; в нем укрепляется восходящая труба, отводящая газ в гидравлику. Мундштук, как показано на фигуре 1, имеет поперечник, равный поперечнику реторты, а восходящая труба, укрепляемая посредством винтов (на случай перемены от порчи), имеет в 3 раза меньший диаметр. Весьма важную часть реторты составляет крышка, или дверца, реторты; она должна удовлетворять двум главным условиям, именно: плотно запирать реторту, и самая манипуляция запирания и отпирания должна происходить быстро. В настоящее время практика выработала, как показывают фигуры 1 и 2, такие дверцы, которые укрепляются на мундштуке без всякой замазки, а непосредственно плотно нажимаются на обточенные края мундштука. b14_813-2.jpg Фиг. 1. Мундштук или чугунная оконечность газовой реторты с отводною трубою. Фиг. 2. Крышка, или дверца, реторты. Вид спереди. Запирание и открывание дверцы достигается поворотом рычага. Прежде, когда применялись металлические реторты, их помещали по пяти в одну печь, располагая в два ряда. При употреблении глиняных реторт число их увеличилось. Наиболее часто встречаются печи с шестью и семью ретортами; при отапливании печей газом стали строить печи с восемью и даже девятью ретортами. Печи для накаливания реторт должны быть сложены из огнеупорного материала, выдерживающего температуру 1300 — 1400°; кроме того, при постройке нужно иметь в виду необходимость восстановлять отдельные части печи по мере их разрушения. Расстояние реторт от свода и между отдельными ретортами не должно быть слишком мало, так как скорость распространения пламени обратно пропорциональна квадрату сечения. Скорость горячих газов в печи должна быть от 3 — 4 метров в секунду; поэтому обыкновенно расстояние между двумя соседними ретортами или ретортою и сводом бывает от 10 — 15 сантиметров. Прежде заставляли пламя циркулировать под ретортами по ходам, устроенным соответственным образом; но при этом получалось неравномерное нагревание. В настоящее время предоставляют пламени свободно подыматься по оси печи, распространяясь по своду и спускаясь по косякам. Этого достигают, устанавливая непроницаемые перегородки между ретортами. При этой системе циркуляции возможна полная утилизация пламени по причине попеременных суживаний и расширений свободного пространства между отдельными ретортами. Печи должны иметь толстые стены, так как количество тепла, проходящего через стенки, при одном и том же материале, обратно пропорционально их толщине. Передняя стена (фасад) печи не должна быть тоньше 25 сантиметров. Во Франции переднюю стену печи облицовывают камнем с целью уменьшения лучеиспускания. При этом достигается сбережение до 15% топлива. Вообще, заботясь уменьшить по возможности потерю тепла через лучеиспускание, прибегают к дурным проводникам, воздуху, слою песка и группируют печи в батареи, причем отдельные печи непосредственно соприкасаются друг с другом. Также заботятся, чтобы печь стояла на сухой земле; где нельзя этого прямо достичь, там производят кладку печи на сводах и столбах. Общий вид расположения печей дан на фиг. 3. b14_814-0.jpg Фиг. 3. Общее расположение печей и реторт для добывания каменноугольного газа. Газ из реторт идет вверх в гидравлику. Газовые печи, смотря по способу отопления, разделяют на колосниковые и генераторные, хотя бы в том и другом случае топливом служил каменный уголь или кокс. Кроме того, для отопления газовых печей может быть употреблено жидкое топливо, напр. газовая смола. Но этот способ отопления реторт весьма редко употребляется. Колосниковые печи. — Топочное пространство колосниковой печи складывается из больших (чтобы избежать большого числа стыков) шамотовых камней. Шиллинг устраивает колосниковые печи из шамотовых камней, имеющих внизу ширину 0,30 м, вверху 0,25 м, вышину от 0,20 — 25 м и длину 0,60 м, кладя два таких камня один на другой так, что образуется топка, имеющая одно только продольное соединение на каждой стороне. Чем глаже поверхность боковых стенок топки и меньше отдельных соединений между камнями, тем дольше выдерживает топка, так как стенки печи страдают не столько от высокой температуры, которой они подвергаются, сколько от осаждения на них шлаков, которые должны быть время от времени удаляемы из печи. Нижнюю часть топки составляет колосниковая решетка, состоящая из отдельных железных стержней, колосников, лежащих на двух поперечных балках. Эти колосники обыкновенно делают из кованого железа, редко из чугуна; они имеют квадратную форму, толщина их 30 — 50 мм. Вся колосниковая решетка имеет в топке несколько наклонное положение к задней части топки, для чего задняя балка кладется на 7 — 15 см ниже, чем передняя. Что касается как общей величины поверхности решетки, так и отношения величины промежутков между отдельными колосниками, то нет возможности установить числовые данные, так как эти величины зависят от качества употребляемого для топки кокса, т. е. от его спекаемости и от количества золы и шлаков, получаемых при его сжигании. Но при слишком редкой кладке колосников горючий материал будет проваливаться и, следовательно, цель колосниковой решетки не будет достигнута. Если приток воздуха недостаточен для того, чтобы верхние слои горючего материала также вполне сгорали, как нижние, то часть угольной кислоты переходит в окись углерода. Напротив того, если воздух доставляется в избытке, то этот избыток воздуха понижает температуру. След., оба случая вредно отзываются на топке: при неполном сгорании происходит потеря теплопроизводительности кокса (см. Горючие материалы), при избытке же воздуха понижается температура пламени. Поэтому, чтобы достичь полного сгорания, нужно, чтобы слой горючего материала, с одной стороны, и приток воздуха, с другой — постоянно находились в определенном отношении. Невозможность практически выполнить эти условия и делает невыгодным топку печей твердым топливом. Величина свободной колосниковой поверхности для печей в шесть, семь и восемь реторт от 1500 — 3000 кв. см, ширина колосниковой решетки изменяется от 25 — 30 см, длина от 60 — 90 см. По Редтенбахеру, на 1 кв. м ретортной поверхности должно приходиться 0,012 кв. метра колосниковой поверхности. Для пористого, богатого золой и шлаками кокса требуется большая колосниковая поверхность, чем для плотного и чистого кокса. На 1 кв. м колосниковой поверхности рассчитывают 0,5 кв. метра поперечного разреза дымовой трубы. Более целесообразным считают устраивать для каждой отдельной печи особую дымовую трубу с поперечным разрезом в 0,35 — 0,4 кв. метра; также предпочитают ставить широкие и невысокие трубы (20 — 25 метров). При колосниковой топке в больших печах требуется на 100 кг перегнанного угля от 20 — 22 кг; в малых печах до 30 — 40 кг кокса. Переднюю часть топки составляют дверцы; они обыкновенно состоят из чугунной рамы и двух, одна над другой поставленных, дверок; верхняя служит для введения в топку горючего материала. а нижняя — для выгреба золы. Под колосниковую решетку ставится железный ящик для золы (Aschenkasten), передняя стенка несколько склонена и выступает из печи. Этот ящик, в который сваливается зола и мелкие куски кокса, провалившиеся между колосниками решетки, наполнен постоянно водою; он охлаждает решетку и испаряющаяся в нем вода содействует процессу отопления. На фиг. 4 и 5 изображена печь с семью ретортами. b14_815-1.jpg Фиг. 4. Вертикальный поперечный разрез колосниковой газовой печи с 7-ю ретортами (см. фиг. 5). b14_815-2.jpg Фиг. 5. Вертикальный продольный разрез печи, изображенной на фиг. 4. Подобные печи располагаются в два ряда, прикасаясь между собою задними стенами. Ширина подобной печи 2,35 метра. Промежуток между двумя верхними ретортами 20 мм. Промежуток между стенками и ретортами 15 см. Колосниковая решетка имеет в ширину 25 см, в длину 1 метр, следовательно, поверхность ее равняется 2500 кв. см. Невозможность сжечь твердый горючий материал на колосниках, не вводя избытка воздуха, заставило (см. Генераторные газы) перейти к генераторным печам. Генератор ставится отдельно от газовой печи, и развивающийся генераторный газ проводится в топку газовой печи, где он смешивается и сгорает с предварительно нагретым теплотою продуктов горения атмосферным воздухом. Замена твердого топлива — газовым, произвела переворот в газовом производстве, вызвав не только сбережение топлива и рабочих рук, но сделав самое нагревание реторт более правильным, не зависящим от ловкости рабочего, как это имеет место при колосниковой топке, вследствие чего при газовом отоплении выход газа из единицы веса перегнанного каменного угля увеличился, равно как печи и реторты сохраняются более продолжительное время, чем при колосниковой топке. Первоначальная форма регенеративных печей, предложенная для газового производства братьями Сименс, состоящая из регенераторов, помещаемых под ретортной печью, и генератора, производящего генераторный газ, оказалась слишком дорогой и мало практичной, так что вскоре появились новые, более упрощенные системы газовых печей. К ним нужно отнести рекуператорные и регенераторные печи Понсара и Ленкоше, Мюллера и Эйхелбрённера, Лигеля, Эхельгаузера, Гассе, Грена, Шиллинга и друг. b14_815-3.jpg Фиг. 6. Вертикальный продольный разрез газовой печи, отапливаемой генераторным газом, сгорающим за счет воздуха, предварительно нагреваемого продуктами горения; А. реторты, В. — генератор. Вверху видна гидравлика. На рис. 6 и 7 изображены в разрезе так назыв. Мюнхенские генераторные печи; они содержат девять (или 8) эллиптических реторт. Пламя, поднимаясь, охватывает все средние реторты и проходит затем вниз между стенкою печи к нижним боковым ретортам, откуда оно поступает в выводящие каналы. Печь построена из особых шамотовых камней, а нижняя реторта защищена шамотовыми пластинками. Отверстия для входа генераторных газов и нагретого воздуха находятся направо и налево от средней реторты. Окись углерода, смешанная с воздухом, поступает в печь, через 12 щелей с каждой стороны, след., в общем 24 щели, каждая в 10 ? 5 см, что составляет общий поперечный разрез в 1200 кв. см. Встреча горючего газа с воздухом происходит в середине щелей, как это видно на фиг. 7. b14_816-0.jpg Фиг. 7. Вертикальный поперечный разрез печи, изображенной на фиг. 6. Генератор обыкновенно устроен в виде шахтной печи и изображен справа на фиг. 7, а на фиг. 6 — слева; он имеет высоту 1,40 м, считая от нижнего края отводящего канала до крышки. Его поперечник внизу равен квадрату, сторона которого в 1 м. Емкость всего генератора не более 1 куб. м. Генератор помещается обыкновенно в подвальном помещении, перед печью. Предварительное нагревание воздуха производится под печью теплотою продуктов горения. Отводящие каналы для продуктов горения идут под нижними боковыми ретортами в задней стенке печи, спускаются вертикально вниз и идут в систему каналов, где и употребляются для нагревания атмосферного воздуха, поступающего в переднюю стенку печи. При колосниковой топке газовых печей обыкновенно расход топлива при лучших условиях был 20 — 22 кг кокса на 100 кг перегнанного угля; теперь же при газовом отоплении потребление топлива пало до 16 — 17 кг кокса на 100 кг угля. III. Температура разложения каменного угля. Заряжание реторт каменным углем и выгребание раскаленного кокса составляет одну из самых тяжелых работ в газовом производстве. Обыкновенно засыпка реторт углем, доставляемым к печам из склада в особо приспособленных к этому тачках, производится лопатами; быстрота, с которой совершается эта операция, много зависит от ловкости рабочего, вообще закидывание угля лопатой сопряжено с потерей газа, которая доходит до 2 — 3% всего производимого газа. Поэтому понятно, что на многих газовых заводах стали заботиться о замене этого заряжания реторт лопатами — автоматическими способами. Для этой цели устраивают совки, которые на небольших вагончиках доставляются к печам и посредством особого механизма подымаются на различную высоту. В последнее время стали устраивать газовые печи с наклонными ретортами, так что раскаленный кокс при открытии нижней заслонки сам выпадает из реторты: тогда заряжание реторты производится с верхнего конца; следовательно, такие реторты имеют дверки на верхнем и нижнем концах. Хотя при этом способе время заряжения реторт значительно сокращается, тем не менее, эти реторты представляют то неудобство, что потеря теплоты через лучеиспускание больше, чем у лежачих реторт, имеющих одну дверку. Заряжание печи с 7 — 8 ретортами продолжается от 15 — 20 минут и производится каждые пять часов. Высота слоя угля в реторте обыкновенно от 20 — 30 сантиметров, так что при каждом заряжании реторты в нее вводится 100 — 150 кг угля. Смотря по температуре, которую приняли реторты, явления перегонки каменного угля можно различать следующие. При температуре 300 — 350° происходит слабое отделение газа; при температуре свыше 350 — 400° начинается разложение каменного угля и выделение летучих веществ, тем более образующихся, чем выше получаемая температура. При 800° уголь дает наибольший объем газа, способного произвести наибольшее количество света; при более высокой температуре количество светильного газа увеличивается, но световая сила его уменьшается. Хотя разложение угля уже происходит при темп. 350°, но обыкновенно реторты накаливают до температуры, значительно более высокой (900 — 1200°), желая вести перегонку быстрее и получить большее количество газа. Влияние температуры на производство светильного газа имеет большое значение. Вопрос о распределении теплоты в слоях угля во время его перегонки много занимал техников. С этою целью в Париже были произведены исследования. Исследование кокса, взятого из реторты, обнаружило, что менее обожженный кокс составляет центральную часть, и что линия разделения между коксом и непрожженным углем представляет замкнутую кривую, которая постепенно подвигается от периферии к центру, по мере того, как продолжается перегонка. Эту кривую называют линиею изотермов 350°, так как принимают, что уголь, который коксируется, остается во все время перегонки приблизительно при одной и той же температуре, равной темп. начала его разложения. Эти наблюдения показали, что теплота в массе перегоняемого угля распространяется через передачу и через лучеиспускание (через передачу слоям, находящимся в соприкосновении со стенками реторты — через лучеиспускание — верхним слоям) и что действие теплоты через передачу более сильное, чем через лучеиспускание. Поэтому более быстрая перегонка достигается в овальных ретортах, где уголь имеет большую поверхность соприкосновения со стенками реторты. Количество газа, кокса и др. продуктов перегонки угля изменяется не только от природы угля, но также от температуры перегонки, толщины слоя угля в реторте, давления в реторте, от присутствия посторонних веществ и т. д. Из всех этих причин самое важное влияние оказывает температура, и поэтому много раз определяли количество и качество продуктов перегонки, получаемых при высокой и низкой температуре, как это видно из следующей таблицы:
-
| Из 100 кг угля получено | При высокой температуре, 6- | При низкой температуре, 8- |
| | час. перегонка. | час. перегонка. |
| - - - |
| Газа в кубич. м | 25,071 | 16,132 |
| - - - |
| Световая сила в карселях | 0,705 | 1,185 |
| - - - |
| Кокса в гкл | 1,840 | 1,640 |
| - - - |
| Вес одного гкл кокса, кг | 35,944 | 37,376 |
| - - - |
| Коксовой пыли | 0,012 | 0,015 |
| - - - |
| Газовой смолы | 2,964 | 4,010 |
| - - - |
| Плотность газовой смолы | 1,177 | 1,143 |
| - - - |
| Аммиачные воды | 5,927 | 6,078 |
- Из этой таблицы видно, что, производя перегонку угля при высокой температуре, получают большее количество светильного газа, но небольшой световой силы; хотя объемное количество кокса при высокой температуре больше, но зато получаемый кокс менее плотен. Как количество газа, так свойства его в различное время перегонки различны. Так, напр., при перегонке в продолжение 4 часов.
-
| | Объем газа куб. м | Плотность |
| - - - |
| В 1 час | 24 | 0,53 |
| - - - |
| " 2 " | 29 | 0,41 |
| - - - |
| " 3 " | 29 | 0,38 |
| - - - |
| " 4 " | 28 | 0,31 |
- Состав газа в различное время перегонки изменяется следующим образом:
-
| Название газов. | 1 час. | 2 час. | 3 час. | 4 час. |
| - - - - - |
| Угольная кисл. СО2 | 0,50 | 0,50 | 0,50 | 0,00 |
| - - - - - |
| Этилен и аналоги С2Н4 и СnН2n | 8,65 | 4,46 | 1,51 | 1,11 |
| - - - - - |
| Окись углерода СО | 3,57 | 4,27 | 2,46 | 1,69 |
| - - - - - |
| Болотный газ СН6 | 73,92 | 51,17 | 43,94 | 34,13 |
| - - - - - |
| Водород Н2 | 13,56 | 39,60 | 51,59 | 62,07 |
| - - - - - |
| Плотность газа | 0,54 | 0,40 | 0,32 | 0,26 |
- От примеси к каменному углю посторонних веществ изменяются выход и свойства газа и побочных продуктов. Так, опыты показали, что присутствие 2,5 — 3% извести в перегоняемом каменном угле увеличивает на 4 — 5% выход газа, уменьшает содержание в нем серы на 0,15 — 0,20% и увеличивает на 15 — 20% колич. аммиака. Но, с другой стороны, сила света получаемого при этом газа на 5% меньше; кокс содержит больше золы и имеет иное, чем обыкновенно, сложение. Кроме того, при этом газовая смола получается в меньшем количестве, и она беднее бензолом. В газе тогда много водорода. IV. Охлаждение газа. Газ, выходящий из реторт, представляет смесь постоянных газов и сгущающихся паров, и твердых частичек. Поэтому газ перед употреблением должен быть очищен. Очищение газа распадается на две операции: на 1) сгущение и на 2) химическое очищение. Сгущение. Газ, выходя из реторт, имеет температуру от 400 до 500°. Он охлаждается медленно по мере удаления от реторт, так что, поступая в газгольдер, имеет температуру не более 20°. Во время своего прохождения по аппаратам газ оставляет пары смолы и аммиачную воду. Но охлаждение газа не должно производиться быстро, так как световая способность газа главным образом зависит от содержания паров бензола, толуола и друг., которые при быстром сгущении газа могут быть поглощены тяжелыми углеводородами газовой смолы. На этом основании стараются сгустить в горячем состоянии большую часть газовой смолы и избежать соприкосновения газа с продуктами конденсации. Гидравлика. — Газ из реторт по трубе поступает первоначально в гидравлику (Vorlage, barille), главное назначение которой — препятствовать возвращению газа обратно к ретортам во время заряжения последних. В гидравлике происходит сгущение летучих веществ и осаждение большей части газовой смолы. Гидравлика представляет железный желоб, наполненный воюю, в которую опущена труба, доставляющая газ из реторт, а над уровнем воды находится труба, выводящая газ. Форма гидравлики, как показывает фиг. 8, большею частью кругла или в виде b14_813-1.jpg . b14_817-0.jpg Фиг. 8. Поперечный вертикальный разрез гидравлики, или водяного затвора для газа, идущего из реторт, для чего концы труб, приводящих газ, немного погружены в слой воды. Здесь сгущается тяжелая смола. Иногда же гидравлические сосуды снабжают перегородками и делают дно их наклонным для более удобного удаления из них смолы. В некоторых аппаратах это удаление смолы происходит непрерывно. Поверхность воды в гидравлике определяют таким образом, что она должна быть в десять раз больше, чем сумма поперечных разрезов опущенных в нее труб; при таком расчете понижение уровня воды, происходящее при открытии реторт, не в состоянии открыть свободные концы погруженных в воду труб. Во время перегонки гидравлика представляет, конечно, затруднение для свободного выхода газа, так как она увеличивает давление в ретортах; поэтому придумали различные приспособления, или аппараты, которые прекращали бы действие гидравлики на время перегонки и восстановляли его во время заряжания реторт; но все они не получили общего практического применения. Особого надзора за гидравликою не требуется, но только в сомнительных случаях следует испытать плотность сгустившейся смолы и температуру выходящего газа. Плотность газовой смолы не должна быть более 1,1 — 1,2, температура не более 60 — 65°. По меньшей мере 50% газовой смолы осаждается в гидравлике. Газ из гидравлики поступает первоначально в охладительные трубчатые аппараты, конденсаторы, которые обыкновенно бывают воздушные или водяные, т. е. охлаждаемые воздухом или водою. Из воздушных наиболее распространен конденсатор, так называемый "Ventilating condensor Kirkham"'a. При устройстве воздушных
Брокгауз и Ефрон. Брокгауз и Евфрон, энциклопедический словарь. 2012