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一氧化碳是一种大气污染物,在大气中数量多、分布广,是煤、石油等含碳物质不完全燃烧的产物,其生成机理为:RH→R→RO2→RCHO→RCO→CO(R表示碳氢自由基团)。主要来源于冶金工业中炼焦、炼铁等生产过程;化学工业中合成氨、甲醇等生产过程;矿井放炮和煤矿瓦斯爆炸事故;汽车等交通工具尾气的排放;锅炉中燃料的不完全燃烧;家庭居室中煤炉产生的煤气或液化气管道漏气以及火山爆发、森林火灾、地震等自然灾害中一氧化碳的释放。此外,高层大气的化学反应、二氧化碳的轻微解离作用及动物新陈代谢过程中也会产生少量的一氧化碳。
一氧化碳和氢气的混合气体在催化剂(如铁钴催化剂)和适当条件(温度为190~350℃、压力为0.7~20 MPa)下可以反应生成液态的烃或碳氢化合物(hydrocarbon)。
在不同的反应条件和催化剂作用下,一氧化碳加氢可合成多种**物,如:合成甲醇、费托(Fischer-Tropsch)法合成烃(费托合成)、合成甲烷(甲烷化反应)、合成乙二醇、合成聚亚甲基(polymethylene)等。
在许多工业过程中都产生一氧化碳,例如合成氨原料气、黄磷生产尾气以及钢铁工业的高炉气和转炉气。从一氧化碳资源来说,钢厂气数量庞大。对一氧化碳纯度要求高、需要量不是特别大的场合,往往建立一氧化碳的生产装置,或利用处理成本较低的副产煤气。常用的方法有焦炭氧气法、二氧化碳和木炭还原法二氧化碳通入电炉的木炭层被还原成一氧化碳、合成氨铜洗再生气法。
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