水煤气反应英文解释翻译、水煤气反应的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 water-gas reaction

分词翻译：

水煤气的英语翻译：

【医】 water gas

反应的英语翻译：

feedback; reaction; response
【医】 reaction; response

专业解析

水煤气反应（Water Gas Reaction）是工业化学中重要的气化反应，指高温条件下碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的吸热过程。其基础化学方程式为： $$ C(s) + H_2O(g) rightarrow CO(g) + H_2(g) quad Delta H = +131.3 mathrm{kJ/mol} $$

核心特征与机理

反应条件：需在1,000°C以上的高温环境中进行，常使用焦炭或无烟煤作为碳源《英汉化学大词典》（科学出版社，2018）。高温促使碳的晶格结构活化，增强水蒸气分子裂解能力。
动态平衡：该反应受勒夏特列原理调控，压力降低或温度升高会促使生成更多气体产物《工业化学过程导论》（化学工业出版社，2020）。

工业应用

在合成氨与甲醇生产中，该反应提供关键原料气。例如煤气化工艺中，水煤气可占总产气量的40%-60%，其氢碳比（H₂/CO≈1）适合后续催化合成《化工百科全书（第15卷）》（中国石化出版社，1997）。

安全与环境

操作时需严格控制CO浓度（爆炸极限12.5%-74%），现代工厂普遍采用膜分离技术回收未反应气体。美国国家职业安全卫生研究所（NIOSH）建议作业环境CO暴露限值为35 ppm《NIOSH化学危害指南》（2023版）。

网络扩展解释

水煤气反应是工业化学中的重要反应，主要涉及一氧化碳与水蒸气的转化过程。以下是详细解释：

1.基本定义

水煤气反应（Water-Gas Shift Reaction, WGSR）指一氧化碳（CO）与水蒸气（H₂O）在高温或催化剂条件下生成二氧化碳（CO₂）和氢气（H₂）的可逆反应，化学方程式为： $$ text{CO} + text{H}_2text{O} rightleftharpoons text{CO}_2 + text{H}_2 $$ 此反应常用于调节气体中CO与H₂的比例。

2.反应条件与特点

条件：通常在高温（200–400℃）下进行，工业中常使用铁、铜等金属氧化物作为催化剂以提高效率。
可逆性：反应方向受温度和压力影响，低温有利于生成H₂。

3.工业应用

制氢与合成氨：通过去除CO并增加H₂含量，为合成氨提供原料。
环保领域：用于降低甲醇重整制氢中的CO浓度，以及处理汽车尾气。
燃料生产：水煤气（CO+H₂的混合物）可作为工业燃料或化工原料。

4.与其他反应的区分

水煤气生成反应：指水蒸气通过炽热焦炭生成CO和H₂的过程（C + H₂O → CO + H₂），与水煤气变换反应（WGSR）不同。
炭黑转化反应：燃料油燃烧后的炭黑与水蒸气生成CO和H₂，属于特定工艺中的副反应。

5.安全与毒性

水煤气中含CO和H₂，其中CO具有毒性，需严格管控工业排放。

如需更完整的反应机理或工业流程，可参考化学工程类文献或专利数据库。