题目
简述合成气的生产方法和分类。
简述合成气的生产方法和分类。
题目解答
答案
合成气的生产方法主要包括：
- 部分氧化法（如煤/重质油与氧气反应生成CO+H₂）；
- 蒸汽转化法（如天然气与水蒸气反应生成CO+H₂）。
分类依据原料或用途可分为：
- 按原料：煤制气、天然气制气、重油/渣油制气；
- 按用途：合成氨原料气、甲醇合成气、费托合成气等。
答案：生产方法：合成气主要通过部分氧化法（如煤/重质油与氧气反应）和蒸汽转化法（如天然气与水蒸气反应）生产。分类：按原料分为煤制气、天然气制气、重油/渣油制气；按用途分为合成氨原料气、甲醇合成气、费托合成气等。
解析
本题主要考查合成气的生产方法和分类相关知识。解题思路是分别明确合成气常见的生产方法有哪些，以及依据不同标准（原料和用途）对合成气进行分类的具体类别。
- 生产方法：
- 部分氧化法：以煤或重质油为原料，在高温下与氧气发生反应，其主要反应方程式为$C + \frac{1}{2}O_{2}=CO$，$CO + H_{2}O(g)=CO_{2}+H_{2}$ ，最终生成一氧化碳和氢气的混合气体即合成气。
- 蒸汽转化法：通常以天然气（主要成分是甲烷）为原料，在高温和催化剂的作用下与水蒸气发生反应，反应方程式为$CH_{4}+H_{2}O(g)\stackrel{高温、催化剂}{=\!=\!=}CO + 3H_{2}$，从而得到合成气。
- 分类：
- 按原料分类：根据所使用的原料不同，可分为煤制气（以煤为原料生产合成气）、天然气制气（以天然气为原料生产合成气）、重油/渣油制气（以重油或渣油为原料生产合成气）。
- 按用途分类：根据合成气后续的用途不同，可分为合成氨原料气（用于合成氨工业）、甲醇合成气（用于合成甲醇）、费托合成气（用于费托合成反应，生产液体燃料等）等。