не меньше 1 ООО Cal на м; теплотворная способность вторых-обыкновенно не вьппе 900-950 Cal на

Учет количества Г. к. и запаса тепловой энергии в них является важной технич. задачей; она разрешается исходя из химич. состава газов; анализ их должен давать ок. 39% суммы СОа+СО в коксовых и ок. 38% в древесноугольных печах, при чем содержание Ng в первых может колебаться в пределах 56-58%, а во вторых-50-53% (высокое содержание Hg и низкий расход горючего уменьшают % Ng, и наоборот). Вследствие неполноты поглош;ения СО при производстве анализа, во многих литерат, источниках (журн. статьях, учебниках, справочн. книгах) указьшается пониженное содержание в Г. к. СО и преувеличенное Nj; в приводимой табл. даны проверенные расчетом анализы. Техника безопасности

см. Доменное производство. М. Павлов.

ГАЗ НЕФТЯНОЙ, OeJgas, горючий газ, получаемый разложением нефти и ее продуктов при высокой температуре.

В качестве сырья для получения Г. н. пользуются в настоящее время сырой нефтью, нефтяными остатками (мазут), а также соляровым дистиллатом, к-рые под небольшим давлением, обычно самотеком, поступают в нагретые до красного каления реторты и здесь под влиянием высокой t° разлагаются, образуя Г. п., нефтяную смолу и

Фиг. 1.

Фит. 2.

кокс. Употребляемые при этом реторты располагаются по несколько штук в одной печи. В печах Пинча с двойными железными ретортами (фиг. 1-поперечный разрез, фиг.2- продольный разрез) последние расположены горизонтально, в количестве 2-3 на печь. Реторта состоит из 2-3 соединенных между собой колен, канедое длиной до 1,5 м и более. Подогретый нефтепродукт поступает в верхнее колено, оттуда переходит в среднее и нижнее. Образующийся при этом Г. н. направляется далее в гидравлику, общую для нескольких реторт, где задерживается нефтяная смола,-пары же легко летучих углеводородов и нефтяной газ идут в холодильники и далее в скрубберы. В ретортах остается кокс, который периодически должен быть из них удаляем-частью механически, частью путем выжигания. Температура реторты во время процесса поддерживается между 800 и 900°, при чем в нижней части реторты она бывает примерно на 100° выше, чем в верхней. Из 100 кг нефти или нефтепродукта получается до 60 м Г. и., 25-30 кг газовой смолы и 4-5 кг

г. Э. т. IV.

кокса. Около 16% сырья идет на обогрев реторт. При работе не на Г. и., а на газовую смолу, для дальнейшей ее переработки на ароматические углеводороды, пользуются также печами Пиккеринга с шамотовыми ретортами, которые изнашиваются меньше лелезных. Реторты, высотой до 3 м, расположены вертикально по периферии цилиндрической печи, в количестве до 8 штук. Нагревание доводится до 650°.

Отдельные способы получения Г. н. существенно отличаются друг от друга, между прочим, тем, что, в целях увеличения выходов на нефтяной газ, утилизируют в самом процессе производства газовую смолу, а иногда также и кокс. Примером такого рода устройства может служить способ Юнга и Белла, иначе называемый пибльсским способом (по имени шотландского города Пибльс, где он впервые был применен). Процесс ведется здесь в ретортах при невысокой t° (500-600°). Образующийся сырой газ промывается далее не водой, а свежей порцией масла, к-рое вместе с поглощенной им газовой смолой поступает затем в реторту. Т.к. образование смолы при этом способе происходит при сравнительно низкой темп-ре, то в смоле содержится мало ароматич. углеводородов, и газификация ее происходит поэтому так же легко, как и газификация нефти. Крупным недостатком пибльсского способа являются большие выходы на кокс (до 25% сырья). Этот кокс представляет собою хорошее топливо, но образование его в ретортах в таком количестве вызьшает слишком частые перерывы в работе для его удаления, а также ускоряет износ реторт. Выход на Г. н. по пибльсскому способу достигает 65 м на 100 кг сырья.

Кроме реторт, для получения Г. н. пользуются также разного рода генераторными печами, при чем в процессе производства здесь происходит утилизация всего кокса и части газовой смолы в качестве топлива. Подогрев сырья ведется здесь уже изнутри, а не снаружи, как при ретортных способах. Примером может служить генераторная печь Пинча (фиг.-З), состоящая из трех основных частей: испарителя А, перегревателя В и гидравлики Е. Испаритель и перегреватель заполнены шамотовым кирпичом и внизу соединены друг с другом свободным ходом, в верхней части испарителя имеется штуцер а с форсункой. Продукты горения, проходят через испари- тель и перегреватель и через открытый лаз с f, вступают в трубу D (ие- % риод обогрева). Когда достигнута необходимая t°, закрьшают форсунку, запирают лаз и через особый вентиль Ъ Фиг. з.

пускают нефть в испаритель (период газификации). Здесь, встречая раскаленный кирпич, нефть испаряется и, проходя через перегреватель, превращается в газ, который через гидравлику Е

направляется в промывной аппарат С и далее в очистители. Когда температура внутри аппарата, согласно показанию пирометра, падает, прекращают подачу нефти, открывают лаз и форсунку, пока не будет достигнута требуемая тшпература. Последняя в начале процесса достигает 750-1 000° в испарителе и 750-850° в перегревателе: к концу температура падает до 650-800° в испарителе и до 720-770° в перегревателе. Выходы на газ и смолу по этому способу те же, что при работе в ретортах. Генераторная печь Пинча работает периодически; чтобы сделать процесс непрерывньш, было предложено одновременно с нефтью вводить в печь такое количество воздуха, чтобы при сгорании нефти выделялось ровно столько тепла, сколько надо для поддержания в печи необходимой темп-ры. Однако такие способы получения горючего газа из нефти пока еще не получили сколько-нибудь широкого распространения.

Очистка Г. н. значительно проще очистки каменноугольного газа, т. к. Г. н. содержит значительно меньше углекислоты и сероводорода и совершенно свободен от аммиака и синильной к-ты. Поэтому главная задача очистки сводится здесь к освобождению Г. п. от воды, газовой смолы и следов сероводорода, для чего применяются те же методы, что и при очистке каменноугольного таза (см. Газовое производство). В тех случаях, когда ведется утилизация ароматич.

Г. н. для последующей утилизации хранится не в газгольдерах, а в баллонах, т. е. в сгущенном состоянии, необходимо, в целях придания ему большего постоянства состава и более ровной светосилы, тщательно удалить из него наиболее легко сгущаемые углеводороды. Такой обработке подвергается, например, получивший за последние 20 лет широкое распространение так называемый блаугаз (см.).

Наилучшим сырьем для получения Г. н. является соляровое масло; более тяжелые масла дают худшие результаты. Из углеводородов различных рядов лучше всего газифицируются парафиновые углеводороды; за парафинами следуют олефины и, наконец, нафтеновые углеводороды; ароматич. углеводороды газифицируются наиболее трудно. Состав Г. н. мало зависит от исходного сырья. По Гемпелю, сходственные масла дают при газификации газ сходственного состава не только в качественном, но и в количественном отношении. Зависимость от исходи, материала обнаруживается только при сырье, глубоко различном по составу, наприм. при газификации легкого бензина и какого-либо минерального масла. В весьма сильной степени состав Г. н. зависит от t°, при которой он получается: по мере повышения t° содержание олефинов и этапа в Г. н. все более и более падает, содержание же водорода и метана возрастает; вместе с тем падает и сила света Г. н. В табл. приведены данные,

Характеристика нефтяного и светильного газов.

Свойства газов и состав (в %)

Сила света нефтяного газа в норм, свечах

16,2

12,6

Газ светильный

Парообр. углеводороды....... 1,0

Олефины............... 36,2

Этан С=Н,.............. 12,6

Метан СН............... 27,4

Водород Н, . . ........... 8,J

Окись углерода СО......... >

Углекислота СОа.......... 0,4

Кислород Оа............ 0,3

Азот Na............... .

Уд. вес...............

Теплота сгорания..........

Содержание серы..........i

* При расходе 35 л в 1 ч.

0,8 29.1 11,7 38.0 10,2 3,7 0,7 0,3 5,5

0,8 27,1 9,8 40,4 14,1 2,5 0,4 0,3 4,6

0,3 24,1 8,4 39,6 18,9 2,1 0,6 0,3 5,1

0,5 21,2 5,3 42,3 20,6 3,3 0,8 0,7 5,3

0,2 12,5 2,3 45,9 33,7 1,7 0,9 0,4 2,3

0,6-0,9 10 000-12 ООО Cal па 1 м

25-30 г на 100 м

3,6-4,8

29,0-35,2 48,6-51,9

7,7-9.2

1,8-2,0

0,3-0,5

2,1-4,6

0,35-0,48 4 800-6 ООО Cal на 1 м

10-100 S па 100 Л1

углеводородов, образующихся при пирогё-нетическом разложении нефти, Г. п., после ряда водяных или воздушных холодильников, просасывают с помощью эксгаустеров в скрубберы. Последние представляют собою высокие цилиндры с деревянными решетками, по которым сверху вниз, обратно току газа, стекают смоляные остатки от того же производства. Пройдя через несколько таких скрубберов, Г. п. лишается почти нацело находящихся в нем в парообразном состоянии ароматических углеводородов, которые, растворяясь в смоляных остатках, образуют т. н. скруббер ное масло. Путем перегонки в аппаратах с небольшой колонкой из скрубберного масла выделяется до 20% легкого масла, поступающего далее на колонные аппараты для получения из него бензола и толуола. В тех случаях, когда

характеризующие зависимость силы света Г. п. от состава, а вместе с тем приведены для сопоставления состав и свойства светильного газа (из каменного угля).

Г. и. бесцветен, обладает довольно резким запахом; его удельный вес и теплотворная способность почти в два раза, а сила света пламени в 3-4 раза, больше, чем у светильного газа; аппарат для получения Г. н. значительно проще, чем для получения каменноугольного газа. Причины, почему, несмотря на все указанное, Г. п. не вытеснил каменноугольного газа, заключаются в том, что: 1) каменный уголь встречается значительно чаще, чем нефть; 2) добыча светильного газа сопровождается получением продуктов (кокс и каменноугольная смола), представляющих для современной промышленности громадную ценность.

Г. н. всегда содержит небольшое количество паров ароматическ. углеводородов-бензола, толуола, ксилола, нафталина-всего ок. 1%. Значительно больше ароматич. соединений содержится в газовой смоле (нефтяной), особенно при ретортной газификации нефтяных продуктов. При пирогенизации нек-рых нефтяных продуктов в хорошо подобранных условиях выходы достигали в Баку: на ароматич. углеводороды 7-10% от переработанного сырья, на бензол 4-6%, на толуол 3-4%.

Г. н. находит широкое применение: 1) для освещения и снабжения газом з-дов, лабораторий и других аналогичных учреждений; 2) в сжатом состоянии, в цилиндрах, для освещения железнодорожных вагонов, маяков, а также для автогенной сварки и тому подобных целей; 3) в отдельных случаях для освещения городов (Казань) или для подмешивания к светильному газу в целях увеличения его силы света.

Лит.: Любавин Н. Н.,Техническ. химия, т.6, ч. 1, М., 1910; Chem.. Technologie d. Neuzeit, 1 Aufl., hrsg. V. F. Peters, B. 1, Stg., 1925; Scheithauer W., Die Braunkohlenteerprodukte u. d. Olgas, Hannover, 1907. C. Наивткин.

ГАЗ РУДНИЧНЫЙ, газ, образовавшийся при процессе обугливания органич. массы растительных остатков и выделяющийся в подземных выработках из пластов каменного угля или из трещин в породах, прилегающих к этим пластам. Главная составная часть Г. р.-метан (см.). Наряду с метаном в процессе углеобразования выделяется и углекислота СО г, но этот газ при дальнейших геохимическ. процессах частью расходуется на образование карбонатов, а частью растворяется в воде, покрьшающей толщу растительных остатков, из которых образуется уголь, тогда как метан, нерастворимый в воде, остается в пласте угля и в соприкасающихся с ним породах. При дальнейших геологических процессах часть метана улетучилась, но значительная часть осталась в угле и окружающих породах. Количество оставшегося в угле метана зависит от характера окружающих его пород и условий их залегания: с увеличением глубины залегания угольного пласта увеличивается и количество содержащегося в нем метана; содержание метана ;?оходит до 1,5 л и выше нд, 100 г угля. Наибольшие скопления метана обычно встречаются в коксующихся углях, но иногда и в антрацитах. Метан в угле может находиться: 1) в свободном состоянии в пустотах, трещинах и порах самого угля и окружающих его пород (свободный метан); 2) в сгущенном и растворенном виде (окклюдированное состояние) на поверхности угольных частиц или в виде твердого молекулярного раствора в угле. Процессы выделения метана из угля различны, в зависимости от характера распределения его в угле, а также от физич. свойств и геологич. условий залегания последнего. При выемке угля ме- j тан монсет выделяться из трещин угольного пласта или пород сосредоточенной струей под некоторым избыточным давлением с отчетливо слышным шумом (суфляры); такое выделение может продолжаться иногда в течение ряда лет. Кроме того метан

может выделяться постепенно со всей площади забоя, стенок выработок, проведенных в целиках угля, и с поверхности уже отбитого угля. Иногда замечается усиленное выделение метана в момент отбойки угля (особенно при твердых углях), сопровождающееся характерньну! потрескиванием. При значительных скоплениях в угле под большим давлением, метан часто внезапно выделяется в больших объемах, при этом выделение сопровонодается сильным рай-рыхлением и выбрасыванием значительных масс угля. Выделяющийся из угля метан содержит всегда некоторое количество примесей в виде углекислоты, свободного азота, кислорода и иногда в небольших количествах-водорода, этапа и тяжелых углеводородов (этилен).

Смесь метана с воздухом обладает способностью взрьшаться. Взрывчатые свойства такой смеси проявляются при содержании метана в воздухе не ниже 5,5% (нижний предел) и не выше 14% (верхний предел), достигая максимума при 8-9%. В присутствии этана нижний предел взрываемости смеси понижается. Темп-ра воспламенения взрывчатой смеси 650°, но для взрыва при этой t° смесь требует предварительного подогревания в течение 10 ск. (в присутствии лее этана запаздывание взрьша значительно меньше); при 1300° взрыв происходит почти мгновенно. Взрыв может произойти, если смесь нагреется до опасной t° даже в каком-либо одном месте; в этом случае он распространяется по всей остальной массе рудничного воздуха, хотя бы содер-лсание метана в нем и не достигало 5,5%, Если воздух содержит 12% кислорода или более 19% углекислоты, то взрыв не происходит. Воспламенение смеси может произойти: от открытого огня, раскаленного тела, вольтовой дуги и электрич. искры. Эти взрьшы сопровождаются гибелью рабочих и механич. разрушениями (см. Взрыв пыли).

Борьба с опасностью взрывов является довольно сложным делом. Единственным средством против скоплений метана в подземных выработках является усиленная их вентиляция (см.). Во всех газовых рудниках запрещено пользоваться открытым огнем. Освещение в них производится исключительно предохранительными лампами- пламенными или электрическими аккумуляторными. Все электрическ. приборы и машины должны быть так устроены, чтобы была исключена возможность соприкосновения взрывчатой смеси с могущей появиться вольтовой дугой или электрич. искрой. Последняя особенно опасна при токе высокого напряжения. Электромоторы, применяемые в атмосфере, насыщенной Г. р., защищаются непроницаемым кожухом, через который пламя взрыва газа не может проникнуть наружу. Особые предосторолности соблюдаются в газовых рудниках при производстве взрывных работ (см.).

Лит.: Ч е р н и ц ы н И., Рудничный газ, Харьков, 1917; Rudolph К., Theoretische Betrachtun-gen liber Gasausbriiche im Steinkohlenbergbau, Gltick-auf . Essen, 1927, 44, 45; L a 1 i g a n t G., Du grison et des degagements instantans, Revue de Iindustrie Minerale , Paris, 1927, 165; Coward H. and Hartwell Т., The Limits of Inflammability of Firedamp in Atmospheres which Contain Blackdamp,