Gas di sintesi

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Il gas di sintesi, detto anche syngas (neologismo sincretico dall'inglese synthetic gas) indica una miscela di gas, essenzialmente monossido di carbonio (CO) e idrogeno (H2), con la presenza in quantità variabile anche di metano (CH4) e anidride carbonica (CO2).[1][2]

A seconda dell'origine e degli utilizzi a cui sono destinati, le miscele CO/H2 vengono denotate con diversi termini, quali: gas d'acqua, gas d'aria, gas di città, crack gas, gas di sintesi del metanolo e oxo gas.[1]

Con lo stesso termine si indica anche la miscela di azoto (N2) e idrogeno utilizzata per la sintesi dell'ammoniaca.[1]

Produzione[modifica | modifica wikitesto]

Il syngas può essere prodotto in vari modi:

Processo autotermico[modifica | modifica wikitesto]

Il processo autotermico sfrutta idrocarburi gassosi o liquidi leggeri e si basa sulla reazione:

CH4 + ½ O2 → CO + 2 H2

In realtà le reazioni che avvengono sono:

CH4 + 2 O2 → CO2 + H2O
CH4 + H2O → CO + 3 H2
CH4 + CO2 → 2 CO + 2 H2
C + H2O → CO + H2

La reazione viene condotta a 500 °C ed è necessaria una buona miscelazione dei reagenti per limitare la formazione di nero fumo. Terminata la reazione si raffreddano i gas velocemente per evitare cambiamenti nell'equilibrio, con acqua.

Processo di reforming[modifica | modifica wikitesto]

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Reazione di reforming con vapore.

La reazione si divide in due fasi:

Reforming primario
CH4 + H2O → CO + 3 H2
Reforming secondario

La miscela di gas ottenuta contiene CH4 residuo, CO, H2O e H2. Viene fatta una postcombustione con aria alla fine della quale si ottiene una maggior concentrazione di CO e H2 e una minor concentrazione di CH4 residuo.

Processo di reforming autotermico[modifica | modifica wikitesto]

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Reforming autotermico.

Separazione di syngas dai gas di coda di impianti ad acetilene[modifica | modifica wikitesto]

Utilizzi[modifica | modifica wikitesto]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b c Weissermel-Arpe, p. 15.
  2. ^ Sergio Carrà, Gas di sintesi, in Enciclopedia della scienza e della tecnica, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 2008. URL consultato il 4 novembre 2021.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • (EN) Klaus Weissermel, Hans-Jürgen Arpe, Charlet R. Lindley, Industrial organic chemistry, 4ª ed., Wiley-VCH, 2003, pp. 15-29, ISBN 3-527-30578-5.
  • Italo Pasquon, Lezioni di chimica industriale I (inorganica), Cooperativa Universitaria del Politecnico.

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