몬드 가스

몬드 가스는 산업용 난방용으로 사용된 값싼 석탄가스다.^[1] 석탄가스는 석탄을 고온으로 가열하여 분해함으로써 만들어진다. 석탄 가스는 천연가스가 채택되기 전까지 1940년대와 1950년대에 가스 연료의 일차 공급원이었다. 그것들은 조명, 난방, 조리 등에 사용되었고, 일반적으로 파이프 배전 시스템을 통해 가정에 공급된다. 이 가스의 이름은 발견자인 루트비히 몬드의 이름을 따서 지어졌다.^[2]

디스커버리

1889년 루드비히 몽드는 공기와 증기를 가진 석탄의 연소가 여분의 가스와 함께 암모니아를 생성한다는 것을 발견했는데, 이 가스는 몽드 가스라고 명명되었다. 그는 농업에 유용한 황산암모늄을 형성하는 과정을 찾다가 이것을 발견했다.^[1] 그 과정에는 질 낮은 석탄과 과열된 증기를 반응시켜 몬드 가스를 생산했다. 그 후 이 가스는 묽은 황산 스프레이를 통해 통과되었고, 결국 암모니아를 제거하여 황산 암모늄을 형성했다.^[3]

몬드는 공기 공급을 제한하고 공기를 증기로 채워 낮은 작업 온도를 제공함으로써 가스화 과정을 수정했다. 이 온도는 암모니아 분화 지점보다 낮아 석탄 과열로 인한 제품인 질소로부터 생산될 수 있는 암모니아 양을 극대화했다.^[4]

가스 생산

몬드가스 공정은 황산암모늄을 회수하면서 값싼 석탄을 수소 위주로 구성된 가연성 가스로 전환하기 위해 설계됐다. 생산된 가스는 수소가 풍부하고 일산화탄소가 부족했다. 어떤 산업용이나 발전용으로도 쓸 수 있었지만, 가스는 난방이나 조명용으로 제한되어 있었다.^[4]

1902년 체셔주 노스위치에 있는 브루너 몬드 & 컴퍼니에서 최초의 몬드 가스 공장이 시작되었다. 몬드 공장은 1주일에 182톤 정도의 석탄을 사용하는 등 수익을 내기 위해 대량의 토지를 필요로 했다.^[4][5]

반응

몬드 가스 프로세스에서 지배적인 반응: C + 2H₂O = CO₂+ 2H₂^[4]

몬드 가스는 대략 다음과 같이 구성되었다.

• 12% CO(일산화탄소)
• 28% H₂(수소)
• 2.2% CH₄(메탄)
• 16% CO₂(이산화 탄소)
• 42₂% N(질소)^[3]

사용하다

몬드 가스는 19세기 말과 20세기 초에 다른 가스들보다 더 효율적으로 생산되고 사용될 수 있었다. 이 가스는 난로, 가마, 용광로, 보일러와 같은 가스를 필요로 하는 가로등과 기본적인 주거용 연료로 사용되었다.^[6]

이점

몬드 가스는 질 낮은 석탄만을 필요로 하기 때문에 매우 저렴하게 생산될 수 있었고, 많은 공정을 위해 많은 비용을 절약할 수 있었다.^[3] 몬드 가스의 생산은 많은 노동력을 필요로 하지 않았다.^[5]

몬드 가스는 20세기 초 산업 발전 과정에서 대중화되었는데, 이는 산업계가 저비용 에너지의 원천에 큰 관심을 가지고 있었기 때문이다. 몬드 가스는 특히 가스 엔진 산업에 활력을 불어넣었다. 예를 들어, 몬드 가스를 사용한 대형 가스 엔진은 표준 증기 엔진보다 5~6배 더 효율적이었다. 이는 주로 몬드 가스가 증기 석탄이 아닌 최저가 석탄에서 생산돼 정상 가격의 약 20분의 1 수준으로 전기료가 저렴했기 때문이다.^[3]

현대 용법

몬드 가스는 주로 20세기 초반에 사용되었고, 그 과정은 전력 가스 공사에 의해 Lymn 계통으로 더욱 발전되었지만, 그 가스는 널리 잊혀져 왔다.^[3][4]

1960년대 천연가스 도입으로 석탄가스 사용이 크게 줄어들었다.^{[citation needed]} 천연가스는 석탄과 석유와 같은 다른 연료보다 더 깨끗하게 연소되고 또한 바다를 통해 더 안전하고 효율적으로 운송될 수 있기 때문에 환경에 더 좋았다.^{[citation needed]}

참조