Gas de sintesis

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El gas de síntesis o Sintegas (Syngas, en inglés) es un combustible gaseoso obtenido a partir de sustancias ricas en carbono (hulla, carbón, coque, nafta, biomasa) sometidas a un proceso químico a alta temperatura. Contiene cantidades variables de monóxido de carbono (CO) e hidrógeno (H2)

Métodos de producción

Según los diferentes métodos de producción1 , puede recibirdiferentes nombres.
Gas de alumbrado ó gas de hulla: Se produce por pirólisis, destilación o pirogenación de la hulla2 en ausencia de aire y a alta temperatura (1200-1300 °C), o bien, por pirólisis del lignito a baja temperatura. En estos casos se obtiene coque (hulla) o semicoque (lignito) como residuo, que se usa como combustible aunque no sirve para la industria del hierro. Este gas fue utilizadocomo combustible para el alumbrado público (luz de gas) a finales del siglo XIX y comienzos del siglo XX. Contiene un 45 % de hidrógeno, 35% de metano, 8 % de monóxido de carbono y otros gases en menor proporción.
Gas de coque o gas de coquería. Se obtiene por calentamiento intenso y lento de la hulla (hulla grasa) con una combinación de aire y vapor, a alta temperatura, en las coquerías. Aparte del(coque) sólido fabricado, de gran interés para la industria siderúrgica y la síntesis de acetileno, se forma un gas que contiene hidrógeno, monóxido de carbono, nitrógeno y dióxido de carbono).3

Generador de gas a partir de fuel-oil.
Gas de generador, de gasógeno o gas de aire. Se obtiene haciendo pasar aire a través de una capa gruesa de gránulos de carbón o de coque incandescente. A mayortemperatura, mayor proporción de monóxido de carbono y menor proporción de dióxido de carbono.4 Tiene escaso poder calorífico, mucho menor que el gas de agua, debido principalmente a la dilución con el nitrógeno atmosférico.

Gas de agua. Se obtiene haciendo pasar vapor de agua sobre coque a alta temperatura. Su llama es de color azul por lo que también se llama gas azul. Este gas se puedetransformar en metanol o alcanos, empleando catalizadores heterogéneos apropiados.5 Esta reacción es fuertemente endotérmica por lo que requiere temperaturas muy altas.

Gas pobre. Se obtiene haciendo pasar alternativamente vapor de agua y aire sobre carbón incandescente (alternancia de chorros de vapor y aire), y es una mezcla de los dos métodos anteriores.6 Cuando el lecho de coque se ha enfriado auna temperatura a la que la reacción endotérmica ya no puede continuar, el vapor de agua es reemplazado por un chorro de aire. La formación inicial de dióxido de carbono (exotérmica) aumenta la temperatura del lecho de coque y va seguida por la reacción endotérmica en la que éste (CO2) se convierte en monóxido de carbono (CO) La reacción global es exotérmica, originando "gas pobre". El oxígenopuro puede sustituir al aire para evitar el efecto de dilución, y en este caso el poder calorífico es más alto.
Gas de agua carburado. Se obtiene mezclando gas de agua con petróleo gasificado en un carburador. Posee un poder calorífico más alto que los anteriores.6
Gas ciudad. Se obtiene a partir de la oxidación de petróleo o algún derivado (fuel-oil, nafta) mediante vapor de agua y aire. Se debeeliminar el azufre para evitar la corrosión, y también el monóxido de carbono por su toxicidad. Ha sido reemplazado por el gas natural y los gases licuados del petróleo (GLP, como butano o propano) para todo tipo de fines, pues éste posee un poder calorífico doble. A veces se llama gas ciudad a cualquier gas de síntesis producido para abastecer el consumo doméstico y distribuido mediante redes detuberías, ya sea obtenido a partir de carbón o de petróleo.7
Gas natural sintético o gas de síntesis. Combustible que se fabrica a partir del carbón, del petróleo o de sus derivados, por métodos modernos, distintos de los procesos clásicos ya comentados:
Reformado de gas natural con vapor de agua.
Reformado de hidrocarburos líquidos para producir hidrógeno.
Gasificación del carbón,8 de la...