Реакция частичного окисления может быть осуществлена как с исполь нием катализаторов (автотермическая реакция), так и без их использования.

Частичное окисление предпочтительно применять, когда исходным ве ством для получения водорода является тяжелая нефтяная фракция, пар' конверсия больше подходит для работы с легкими фракциями. Тем не ме небольшие системы подготовки топлива для использования на автомобильн

транспорте, в основе действия которых лежит реакция частичного окисления, ?рьезно изучаются.

В реакции частичного окисления окислителем служит воздух, поэтому продук - м реакции является смесь водорода и азота. Наличие примеси азота приводит чменьшению парциального давления водорода и, как следствие, к понижению чодной мощности топливного элемента.

Реакция частичного окисления протекает при взаимодействии топлива с ог - ниченным количеством кислорода:

С„Нт + ^ 02 - эи СО + у Н2. (2)

Если в качестве топлива используется метан, то уравнение реакции имеет вид

СН4 + |о2 ^СО+2Н2. (3)

Преимущественное протекание этих реакций связано с тем, что сродство слорода к углероду намного больше, чем к водороду.

8.2.2.1. Паровая конверсия

В процессе паровой конверсии протекает реакция топлива с водяным паром, результате которой водород, входящий в состав воды, объединяется с водоро-

I. входящим в состав углеводорода, при этом азот в продуктах реакции от - ствует. В этом заключается основное отличие данного процесса от реакции гичного окисления. Паровая конверсия обобщенного углеводорода протекает •ответствии с уравнением

С„Нm + «Н20 -> «СО + Н2. (4)

Эта реакция известна также как углеродно-паровая реакция.

Для примера рассмотрим чистый углерод (положим т = 0 , чтобы исключить □род из состава углеводорода). Отметим, что в этом случае весь водород по­чтется только из воды, а топливо (углерод) обеспечивает реакцию энергией:

С + Н,0 -» СО + Н2. (5)

Приведем также уравнение паровой конверсии метана:

СН4 + Н20 -» СО + ЗН2. (6)