Proprietățile fizico-chimice ale gazelor naturale. Producerea și utilizarea gazelor naturale

Starea gazoasă a materiei - cea mai frecventă în comparație cu alți parametri de conectare agregate. La urma urmei, în această stare:

• stele;
• spațiu interstelar;
• planeta;
• atmosferă;
• cosmosul ca un întreg.

Principalele proprietăți distinctive ale gazelor - este interacțiuni slabe intermoleculare în rețeaua cristalină, din cauza care sunt prezentate și toate caracteristicile principale ale acestor substanțe. Gaze, desigur, foarte mult. Cu toate acestea, considerăm cel mai important și al treilea cel mai frecvent pe planeta noastră - o persoană fizică.

Gaze naturale: Compozitie

Dacă caracterizează compoziția calitativă a gazelor naturale, este necesar să se aloce imediat componentele două grupe: organice și anorganice. Pentru că, deși se presupune că acesta este compus din metan, dar acest lucru nu este adevărat.

Componentele organice includ:

• metan - CH _4;
• propan - C ₃ H _8;
• butan - C ₄ H _10;
• etan - C ₂ H _4;
• hidrocarburile grele, cu număr de carbon mai mare de cinci.

Componentele anorganice includ următorii compuși:

• hidrogen (în cantități mici) - _H2;
• dioxid de carbon - CO _2;
• heliu - nu;
• azot - _N2;
• hidrogen sulfurat - H ₂ S.

Ce anume este compoziția unui anumit amestec depinde de sursa, adică depozite. Aceleași motive și diferite proprietăți fizico-chimice ale gazelor naturale. Cu toate acestea, oricare dintre ele este extras, iar valoarea de asemenea, are una. Doar un fel este utilizat drept combustibil și impurități străine intense prea gras este utilizat în industria chimică pentru sinteza compușilor.

Proprietățile fizico-chimice ale gazelor naturale

Pentru a specifica exact acești parametri, ar trebui să știi exact ce compoziția amestecului de gaz. La urma urmei, în cazul în care predomină în principal metan (97%) în acesta, caracteristicile pot fi conduse, ghidate pe el.

În cazul în care componenta anorganică sau hidrocarburile grele în exces (până la câteva procente), în timp ce proprietățile fizico-chimice ale schimbării de gaz brusc.

Prin urmare, pot fi specificate numai parametrii limită aproximative privind caracteristicile fizice.

1. Temperatura de aprindere spontană - 650-700 ⁰ C.
2. Cifra octanică - 120-130.
3. Ea nu are nici o culoare, gust si miros.
4. Mai ușor decât aerul aproape 2 ori, ușor să se concentreze în camera de sus.
5. Densitatea unei stări normale (gaz) - 0,68-0,85 kg / ^m3.
6. În condiții standard, să fie întotdeauna în stare gazoasă de agregare.
7. Când este amestecat cu aer în cantități de 5-15% este un pericol de explozie.
8. Valoarea calorifică - aproximativ 46 MJ / ^m3.

Mai mult, trebuie remarcat faptul și parametrii chimici de gaz laterale.

1. Este extrem de inflamabil, capabil de auto-aprinde atunci când se aplică scântei și fără ea la o anumită temperatură.
2. Deoarece componenta principală - metan, care are toate proprietățile sale chimice.
3. Intră în reacții de substituție, piroliza dehidrogenarea suferă refracție.
4. Comprimate si lichefiate la temperaturi joase și presiuni ridicate.

Este evident că astfel de proprietăți fizico-chimice ale gazului determină o gamă largă de utilizare în industrie.

Proprietățile speciale ale gazelor naturale

Proprietățile speciale ale acestor compuși - este abilitatea de a forma depozite de hidrat de gaz, adică, în stare solidă. Aceste structuri reprezintă un rezervor de molecule de apă absorbit în volumul de gaze naturale într-un raport de 1/220. Prin urmare, aceste depozite sunt foarte bogate în specii. Locurile de concentrare a acestora în natură:

• paleti straturi adânci ale oceanului;
• acumularea de permafrost.

Condițiile de existență - presiunea hidrodinamică și temperatură scăzută.

Gaz-câmp

Dacă vorbim despre conținutul gazelor naturale în natură, este posibil să se identifice principalele domenii de concentrare:

1. Sedimentul de munte, minerale, care este format de multe milenii degradare anaerobă a materiei organice în straturile adânci ale scoarței.
2. Dizolvat în apele subterane.
3. Inclus în ulei, formând capacul de petrol și gaze peste ea.
4. Ea apare sub forma de hidrati de gaz în straturile de pe fundul mării, și punctele extreme de nord.

Dacă notăm distribuția depozitelor de gaze cu punct de vedere geografic, liderii următoarele țări:

• Rusia.
• țările din Golf.
• SUA.
• Canada.
• Iran.
• Kazahstan.
• Azerbaidjan.
• Uzbekistan.
• Norvegia.
• Turkmenistan.
• Țările de Jos.

Producția din lume este anual aproximativ 3643 miliarde ^m3 pe an. Dintre acestea, numai conturile Rusia 673 460 000 000 m ^3.

Temperatura gazelor naturale, unde este ars, este de 650 ⁰ C. Aceasta înseamnă că rata la care este capabil să se auto-aprind. Aceasta eliberează o cantitate mai mare de căldură decât în timpul arderii oricărui alt combustibil. Bineînțeles, acest lucru nu ar putea afecta domeniul de utilizare a substanței.

Acesta este motivul pentru care multe țări care nu dispun de rezerve de gaze naturale, trebuie să-l importe din alte tari. TRANSPORTING efectuate în mai multe moduri:

• prin conducte în formă gazoasă;
• în rezervoare de rută maritimă - în formă lichidă;
• în vagoane cisternă - GPL.

Fiecare dintre căile are avantajele și dezavantajele sale. În special, marine și feroviare opțiuni mai sigure, deoarece reactivitatea gazului lichefiat în butelii răcite este mult mai mic decât în stare gazoasă. Conducta crește, de asemenea, raza de transmisie și volumele sale, în plus, această metodă este benefică economic.

Metan în compoziția gazelor naturale

Gazul metan este o componentă majoră de materie primă în compoziția amestecului natural. Conținutul său variază de 70-98%. Prin ea însăși, acest lucru este al treilea gaz cele mai comune planeta care intră în compoziția de ulei, a spațiului interstelar, atmosfera de pe alte planete.

Din punct de vedere al chimiei, gaz metan - hidrocarbură saturată, cu privire la o serie de compuși alifatici saturați. Primul reprezentant al alcani sau parafine. reactivitatea sa este scăzută, este destul de calm. Abilitatea de a reacționa:

• substituție;
• oxidarea completă;
• conversie.

Solid punct de fum incolor, nu are nici un miros.

Tipuri de gaze naturale

Există trei tipuri principale ale substanței în cauză.

1. gaz natural uscat - este una în care mai mult de 97% metan. Aceasta este, conținutul de impurități, inclusiv alte hidrocarburi, este extrem de scăzut.
2. Gazul sărac. Asa numitul amestec care conține o cantitate mică de hidrocarburi grele.
3. gaz natural Bold - unul care este bogat în hidrocarburi mai grele și componentele anorganice (azot, hidrogen, heliu, argon, bioxid de carbon, hidrogen sulfurat).

Un astfel de concept ca coeficientul de uscare a gazului, pentru a evalua calitatea materiei prime din care urmează va fi produs produse. La urma urmei, de gaze naturale în sine - este doar baza. Pentru diferite industrii au nevoie de produsele lor, astfel încât acesta este procesat bine și curățat, în conformitate cu cerințele specifice.

calitatea produselor

calitatea gazelor naturale este direct dependentă de compoziția. În cazul în care predomină metan, atunci acest produs va fi cel mai bine ca o sursă de combustibil. Dacă, totuși, cel mai mult în compoziția de hidrocarburi grase, aceste materii prime pentru industria chimică - cel mai adecvat.

Pentru alimentarea cu gaz de bună calitate, există plante chimice speciale, în cazul în care acesta este bine curățat înainte de prelucrarea ulterioară și trimise la destinația finală. Metodele de operare va depinde de scopul pentru care este destinat produsul.

De exemplu, în cazul în care acesta va fi folosit în scopuri casnice, atunci se adaugă substanțe speciale, odorizanți, cum ar fi mercaptani. Acest lucru se face pentru a avea miros de gaz a devenit, pentru ca apoi, în caz de scurgere va fi ușor de detectat. Toate mercaptani au un miros înțepător.

Utilizarea gazelor naturale

Consumul de gaze naturale se realizează în mai multe industrii și obiecte. De exemplu:

• CHP.
• Camere cazane.
• Motoare cu gaz.
• Produse chimice (fabricarea de materiale plastice și alte materiale).
• Combustibil pentru autoturisme.
• Încălzirea spațiilor.
• Gătit.

Prin urmare, producția mondială de materii prime este atât de mare, iar importurile și exporturile sunt estimate la miliarde de dolari.

Aspectul de mediu

Din punct de vedere al purității pentru natura sursei de combustibil mai bun decât gazul natural. Organizațiile de mediu susțin pe deplin utilizarea acestuia. Cu toate acestea, în ultimii ani, gazele de ardere conduce la acumularea unuia dintre produșii de reacție - dioxid de carbon.

Și, după cum se referă la gazele cu efect de seră, planeta turmei sale sunt foarte periculoase. Prin urmare, a efectuat numeroase lucrări, proiecte pentru protejarea stării ecologice a planetei din efectul de seră profilează la orizont.