Fizikalno-kemijska svojstva prirodnog plina. Proizvodnja i uporaba prirodnog plina

Plinovitom stanju materije - najčešći u usporedbi s drugim skupnim parametre povezivanja. Uostalom, u ovom stanju:

• zvijezde;
• interstelarni prostora;
• planet;
• atmosfera;
• kozmos u cjelini.

Glavni razlikovanja svojstva plinova - slab intermolekularne interakcije u kristalnoj rešetki, zbog čega su prikazane i sve glavne karakteristike tih tvari. Plin je, naravno, jako puno. Međutim, smatramo da je najvažniji, a treći najčešći na našem planetu - prirodni.

Prirodni plin: Sastav

Ako karakterizirati kvalitativni sastav prirodnog plina potrebno je odmah izdvojiti komponente dvije skupine organskih i neorganskih. Jer, iako se pretpostavlja da se sastoji od metana, ali to nije istina.

Organske komponente uključuju:

• metan - CH _4;
• propan - _{C3 H8;}
• butan - C _{4H 10;}
• etan - _C2-H4;
• teže ugljikovodici s ugljikovim broj veći od pet.

Anorganske komponente uključuju slijedeće spojeve:

• vodik (u malim količinama) - H _2;
• ugljični dioksid - _CO2;
• helij - ne;
• dušik - _N2;
• Sumporovodik - H ₂ S.

Što je točno pripravak određene smjese ovisno o izvoru, tj depozita. Isti razlozi i razni fizikalno-kemijska svojstva prirodnog plina. Međutim, svaki od njih se vadi, a vrijednost ima jedan. Samo neka se koristi kao gorivo, a intenzivne stranih nečistoća predebeli se koristi u kemijskoj industriji za sintezu spojeva.

Fizikalno-kemijska svojstva prirodnog plina

Za određivanje ovih parametara točno, trebali biste znati točno što je sastav smjese plinova. Uostalom, ako prevladava uglavnom metana (97%) u njemu, karakteristike mogu biti upravljan, vođena na njega.

Ako se anorganske komponente ili teški ugljikovodici u suvišku (do nekoliko posto), dok su fizikalno-kemijska svojstva promjene plina naglo.

Dakle, samo okvirne granice parametri o fizičkim karakteristikama može biti specificiran.

1. Spontano temperatura paljenja - 650-700 ° C ⁰
2. Oktanski broj - 120-130.
3. Ona nema boje, okusa i mirisa.
4. Lakši od zraka gotovo 2-puta, lako koncentrirati u gornjoj sobi.
5. Gustoća u normalnom stanju (plin) - 0,68-0,85 kg / ^m3.
6. Pod standardnim uvjetima, uvijek biti u plinovitom stanju nakupine.
7. Kada se pomiješa sa zrakom u količinama od 5-15% što je opasnost od eksplozije.
8. Kalorijska vrijednost - oko 46 MJ / ^m3.

Nadalje, treba napomenuti i kemijski parametri bočni plina.

1. To je vrlo zapaljiv, sposobna sama pali prilikom primjene iskre i bez njega na određenoj temperaturi.
2. Budući da je glavni sastojak - metana, koji je svim svojim kemijskim svojstvima.
3. Ulazi u reakcijama supstitucije, dehidriranje pirolize prolazi lom.
4. I tekući komprimirani na niskim temperaturama i povišenom tlaku.

Očito je da takvi fizikalno-kemijska svojstva plina određuju širok raspon uporabe u industriji.

Osobitosti u prirodnom plinu

Posebna svojstva tih spojeva - je sposobnost da se dobije plinski hidrat naslage, koje se u krutom stanju. Ove strukture predstavljaju rezervoar molekula vode apsorbira u volumenu plina u omjeru 1/220. Dakle, ove naslage su vrlo bogat vrstama. Mjesta od njihove koncentracije u prirodi:

• Palete duboke slojeve oceana;
• akumulacija permafrosta.

Uvjeti postojanja - hidrodinamičkog tlaka i niske temperature.

Plin-polje

Ako govorimo o sadržaju prirodnog plina u prirodi, moguće je identificirati glavna područja:

1. Ova planina sediment, minerali, koja je formirana mnoga tisućljeća anaerobni truljenje organske tvari u dubokim slojevima kore.
2. Otopljen u podzemne vode.
3. Uključeno u ulju, formiranje nafte i plina kapu nad njim.
4. Javlja se u obliku plinskih hidrata u slojevima morskog dna i krajnjih točaka sjeveru.

Ako označavaju distribuciju depozita geografski plina, lideri sljedećih zemalja:

• Rusija.
• zemljama Zaljeva.
• SAD.
• Kanada.
• Iran.
• Kazahstan.
• Azerbajdžan.
• Uzbekistan.
• Norveška.
• Turkmenistan.
• Nizozemska.

Proizvodnja u svijetu godišnje oko 3643000000000 ^m3 godišnje. Od tih, samo računi Rusija 673 460 000 000 ^m3.

Temperatura prirodnog plina, gdje se spaljuje, 650 ⁰ ° C da se, brzina koja je u stanju sam pali. To oslobađa veću količinu topline nego tijekom izgaranja bilo kojeg drugog goriva. Naravno, to ne bi mogao utjecati na opseg korištenja tvari.

Iz tog razloga mnoge zemlje koje nemaju rezerve prirodnog plina, morati uvoziti iz drugih zemalja. Koji prevoze izvodi na nekoliko načina:

• cjevovodom u plinovitom obliku;
• u spremnicima morske put - u tekućem obliku;
• u željezničkim cisternama automobila - UNP-a.

Svaka od staza ima svoje prednosti i nedostatke. Konkretno, brodski i željeznički opcije sigurnije, jer reaktivnost ukapljenog plina u cilindrima hlađenjem je znatno niža nego u plinovitom stanju. Plinovod također povećava raspon prijenosa i njegove količine, osim toga, ova metoda je ekonomski korisno.

Metana u sastavu plina

Metan je glavna sirovina komponenta u sastavu prirodne smjese. Njegov sadržaj je u rasponu od 70-98%. Sama po sebi, ovo je treći najčešći planeta plin koji ulazi u sastav ulja, od međuzvjezdanog prostora, atmosferi drugih planeta.

Sa stajališta kemije, metan - zasićenog ugljikovodika, koji se odnosi na seriju zasićene alifatske spojeva. Prvi predstavnik alkana ili parafina. Njegova reaktivnost je niska, to je sasvim mirno. Moglo reagirati:

• supstitucija;
• potpuna oksidacija;
• pretvorbe.

Čvrsta bezbojna dim točka, nema mirisa.

Vrste prirodnog plina

Postoje tri glavne vrste tvari u pitanju.

1. Suhi plin - je onaj u kojem je više od 97% metana. To jest, sadržaj nečistoća, uključujući i drugih ugljikovodika, iznimno je niska.
2. Mršavoj plina. Tako se zove smjesa koja sadrži manju količinu teških ugljikovodika.
3. Podebljano plin - jedan koji je bogat težim ugljikovodicima i anorganske komponente (dušik, vodik, argon, helij, ugljik dioksid, sumporovodik).

Takav koncept koeficijentom suhoće plina, za procjenu kvalitete sirovine od koje će u daljnjem tekstu biti proizvedene proizvode. Uostalom, i sam prirodni plin - to je samo osnovni. Za različite industrije treba njihov proizvod, tako da je temeljito obrađena i očistiti u skladu sa specifičnim zahtjevima.

kvaliteta proizvoda

Prirodan plin izravno ovisi o sastavu. Ako metan prevladava, onda će ovaj proizvod biti najbolji kao izvor goriva. Ako je, međutim, najviše u sastavu masnih ugljikovodici, kao sirovina za kemijsku industriju - najprikladniji.

Za opskrbu plinom dobre kvalitete, postoje posebni kemijska postrojenja, gdje se temeljito čisti prije daljnje obrade i šalju na konačno odredište. Metode rada ovisi o svrsi za koju je namijenjen proizvod.

Na primjer, ako će se koristiti za domaće potrebe, a zatim se dodaje posebne tvari, mirise, poput merkaptana. To je učinjeno kako bi se miris plina je postao, jer tada u slučaju curenja to će biti lako otkriti. Svi merkaptana imaju opor miris.

Korištenje prirodnog plina

Potrošnja prirodnog plina provodi se u mnogim industrijama i objekata. Na primjer:

• CHP.
• Kotlovnicama.
• Plinski motori.
• Kemijsku proizvodnju (proizvodnju plastičnih i drugih materijala).
• Gorivo za automobile.
• Grijanje prostora.
• Kuhanje.

Stoga je svjetska proizvodnja sirovina je tako velik, a uvoz i izvoz se procjenjuje na milijarde dolara.

Aspekt okoliša

S točke gledišta čistoće za prirodu bolji izvor goriva od prirodnog plina. organizacije za zaštitu okoliša u potpunosti podupiru njegovu uporabu. Međutim, u posljednjih nekoliko godina, izgaranje plina dovodi do nakupljanja jedan od produkata reakcije - ugljični dioksid.

I kao što se odnosi na emisije stakleničkih plinova, planet stadu su vrlo opasni. Stoga provedena brojna djela, projekte za zaštitu ekološkog stanja planeta od nazire efekta staklenika.