Fysikalsk-kjemiske egenskaper av naturgass. Produksjon og bruk av naturgass

Det gassformige stofftilstand - den vanligste sammenlignet med andre aggregatsparameterne. Tross alt, i denne tilstanden:

• stjerner;
• rommet mellom;
• planeten;
• atmosfære;
• kosmos som helhet.

De viktigste karakteristiske egenskaper av gasser - er svake intermolekylære interaksjoner i krystallgitteret, på grunn av disse er vist og alle de viktigste egenskapene til disse stoffene. Gass, selvfølgelig, veldig mye. Men ser vi den viktigste og den tredje vanligste på planeten vår - en naturlig.

Naturgass: Sammensetning

Hvis karakterisere den kvalitative sammensetningen av naturgassen, er det nødvendig umiddelbart å fordele komponentene i to grupper: organiske og uorganiske. Fordi selv om det antas at den består av metan, men dette er ikke sant.

Organiske komponenter inkluderer:

• metan - CH _4;
• propan - _{C3-H 8;}
• butan - C _{4H 10;}
• etan - C ₂ H _4;
• tyngre hydrokarboner med karbontall større enn fem.

Uorganiske komponenter innbefatter de følgende forbindelser:

• hydrogen (i små mengder) - H _2;
• karbondioksid - CO _2;
• helium - ikke;
• nitrogen - N _2;
• hydrogensulfid - _H2S

Hva er sammensetningen av en spesiell blanding er avhengig av kilde, dvs. innskudd. Av samme grunn og forskjellige fysikalsk-kjemiske egenskaper av naturgass. Imidlertid er en hvilken som helst av dem ekstrahert og verdien har også en. Bare noen form anvendes som et brensel, og intense fremmede urenheter også fett blir brukt i den kjemiske industrien for syntese av forbindelsene.

Fysikalsk-kjemiske egenskaper av naturgassen

For å spesifisere disse parametrene nøyaktig, bør du vite nøyaktig hva sammensetningen av gassblandingen. Tross alt, hvis hersker i hovedsak metan (97%) deri, kan de samme egenskapene bli drevet, styrt på ham.

Dersom den uorganiske komponent eller de tunge hydrokarbonene i overskudd (opp til flere prosent), mens de fysikalsk-kjemiske egenskapene til gassen forandrer brått.

Derfor kan bare de omtrentlige grenseparameterne på fysiske egenskaper angis.

1. Spontan antennelsestemperaturen - 650-700 ⁰ C.
2. Oktantallet - 120-130.
3. Den har ingen farge, smak og lukt.
4. Lettere enn luft nesten 2 ganger, lett å konsentrere seg i det øvre rom.
5. Tettheten av en normaltilstand (gass) - 0,68-0,85 kg / ^m3.
6. Under standard betingelser, alltid være i en gassformig tilstand av aggregering.
7. Når det blandes med luft i mengder av 5-15% er det en fare for eksplosjoner.
8. Brennverdi - ca. 46 MJ / ^m3.

Videre bør det legges merke til og kjemiske side gass parametere.

1. Det er lett antennelig, i stand til å selvantenne ved påføring gnister og uten at det ved en viss temperatur.
2. Siden hovedkomponenten - metan, som har alle sine kjemiske egenskaper.
3. Trer inn i substitusjonsreaksjoner, undergår dehydrogenering pyrolyse refraksjon.
4. Komprimerte og flytende ved lave temperaturer og høye trykk.

Det er innlysende at slike fysikalsk-kjemiske egenskaper av den gass bestemme en lang rekke anvendelse i industrien.

De spesielle egenskapene til naturgass

De spesielle egenskaper av disse forbindelser - er evnen til å danne gasshydrater innskudd, det vil si i den faste tilstand. Disse strukturene representerer et reservoar av vannmolekyler absorbert i volumet av naturgass i et forhold på 1/220. Derfor er disse forekomstene er svært rik på arter. Steder av deres konsentrasjon i naturen:

• paller dype lag av havet;
• opphopning av permafrost.

Eksistensbetingelser - det hydrodynamiske trykk og lav temperatur.

Gassfeltet

Hvis vi snakker om innholdet av naturgassen i naturen, er det mulig å identifisere de viktigste satsingsområder:

1. Dette fjellet sediment, mineraler, som er dannet mange årtusener anaerob nedbrytning av organisk materiale i de dype lag av jordskorpen.
2. Oppløst i grunnvann.
3. Inkludert i olje, som danner olje og gasskappen over den.
4. Det forekommer i form av gasshydrater i lagene i sjøbunnen, og ytterpunkter nord.

Hvis vi betegner fordelingen av innskudd geografisk gass, lederne av følgende land:

• Russland.
• Gulf-landene.
• USA.
• Canada.
• Iran.
• Kasakhstan.
• Aserbajdsjan.
• Usbekistan.
• Norge.
• Turkmenistan.
• Nederland.

Produksjonen i verden er årlig ca 3643 milliard m ³ per år. Av disse er det kun Russland utgjør 673 460 000 000 m ^3.

Temperaturen av naturgass, hvor det er brent, er 650 ⁰ C. Det vil si, den hastighet med hvilken den er i stand til selvantennelse. Dette frigjør en større varmemengde enn ved forbrenning av et hvilket som helst annet brennstoff. Naturligvis, dette kan ikke påvirke omfanget av bruken av stoffet.

Det er derfor mange land som ikke har naturgassreserver, må importere det fra andre land. Transportere utføres på flere måter:

• av rørledningen i gassform;
• i tanker av sjøveien - i flytende form;
• i jernbanetankbiler - LPG.

Hver av banene har sine fordeler og ulemper. Spesielt marine og jernbane alternativer sikrere, fordi reaktiviteten av flytendegjort gass i sylindrene avkjølte er mye lavere enn i gassformig tilstand. Rørledningen øker også transmisjonsrekkevidde og dens volum, i tillegg, er denne metoden økonomisk fordelaktig.

Metan i sammensetningen av naturgassen

Metangass er et viktig råmateriale komponent i sammensetningen av den naturlige blanding. Innholdet varierer 70-98%. I og for seg er dette den tredje mest vanlige planet gass som kommer inn i oljesammensetningen, av rommet mellom, atmosfæren av andre planeter.

Med hensyn til kjemien, metangass - mettet hydrokarbon, i forbindelse med en serie av mettede alifatiske forbindelser. Den første representant av alkaner eller parafiner. Dens reaktivitet er lav, det er ganske rolig. I stand til å reagere:

• substitusjon;
• fullstendig oksydasjon;
• konvertering.

Solid fargeløs røyk punkt, har ingen lukt.

Typer av naturgass

Det er tre hovedtyper av det aktuelle stoffet.

1. Tørr naturgass - er en hvori mer enn 97% metan. Det vil si at innholdet av urenheter, blant andre hydrokarboner, er ekstremt lav.
2. Den tørrgass. Såkalte blanding inneholdende en mindre mengde av tunge hydrokarboner.
3. Fet naturgass - en som er rik på tyngre hydrokarboner og uorganiske forbindelser (nitrogen, hydrogen, helium, argon, karbondioksid, hydrogensulfid).

Et slikt konsept som koeffisienter for gass tørrhet, for å vurdere kvaliteten av det rå materialet som i det følgende vil bli produsert produkter. Tross alt, naturgass i seg selv - det er bare basen. For ulike bransjer trenge sitt produkt, slik at det er grundig behandlet og renset i samsvar med de spesifikke behov.

Kvaliteten på produktene

Naturgass kvalitet er direkte avhengig av sammensetningen. Hvis metan råder, så dette produktet vil være det beste som en kilde til drivstoff. Hvis imidlertid den mest i sammensetningen av fett hydrokarboner, slike råmaterialer for den kjemiske industri - den mest hensiktsmessige.

For å levere gass av god kvalitet, det er spesielle kjemiske anlegg, hvor det er grundig rengjort før videre behandling og sendes til den endelige destinasjonen. Fremgangsmåter for drift er avhengig av det formål for hvilket produktet er tenkt.

For eksempel, hvis den skal brukes til boligformål, så er det lagt spesielle stoffer, luktstoffer, for eksempel merkaptaner. Dette gjøres for å få lukten av gass har blitt, for da i tilfelle lekkasje vil det være lett å oppdage. Alle merkaptaner har en stikkende lukt.

Bruken av naturgassen

Forbruket av naturgass blir utført i mange industrier og objekter. For eksempel:

• CHP.
• Fyrrom.
• Gassmotorer.
• Kjemisk produksjon (fremstilling av plast og andre materialer).
• Drivstoff for biler.
• Oppvarming av lokaler.
• Matlaging.

Derfor, verdens produksjon av råvarer er så stor, og import og eksport er anslått til milliarder av dollar.

Miljøaspektet

Fra det synspunkt av renhet for naturen ikke bedre brenselkilde enn naturgass. Miljøorganisasjoner fullt ut støtter bruken. Imidlertid, i de siste årene, fører forbrenningsgasser til akkumuleringen av ett av reaksjonsproduktene - karbondioksid.

Og som det gjelder klimagasser, planeten for flokken hans er svært farlig. Derfor gjennomført en rekke arbeider, prosjekter for vern av den økologiske tilstanden til planeten fra den truende drivhuseffekten.