Tính chất hóa lý của khí tự nhiên. Sản xuất và sử dụng khí thiên nhiên

Tình trạng khí của vật chất - phổ biến nhất so với các thông số kết nối tổng hợp khác. Sau khi tất cả, trong trạng thái này:

• sao;
• không gian giữa các vì sao;
• hành tinh;
• bầu không khí;
• vũ trụ như một toàn thể.

Các tính chất phân biệt chính của khí - là tương tác yếu giữa các phân tử trong mạng tinh thể, bởi vì trong đó được hiển thị và tất cả các đặc điểm chính của các chất này. Gas, tất nhiên, rất nhiều. Tuy nhiên, chúng ta xem xét quan trọng nhất và thứ ba phổ biến nhất trên hành tinh của chúng ta - một cách tự nhiên.

khí thiên nhiên: Thành phần

Nếu đặc trưng cho thành phần định lượng của khí tự nhiên, nó là cần thiết để ngay lập tức phân bổ các thành phần của hai nhóm: hữu cơ và vô cơ. Bởi vì mặc dù người ta cho rằng nó được cấu tạo của metan, nhưng điều này là không đúng.

các thành phần hữu cơ bao gồm:

• mêtan - CH _4;
• propan - C ₃ H _8;
• butan - C ₄ H _10;
• etan - C ₂ H _4;
• hydrocarbon nặng với số carbon cao hơn năm.

các thành phần vô cơ bao gồm các hợp chất sau:

• hydro (với số lượng nhỏ) - H _2;
• carbon dioxide - CO _2;
• heli - không;
• nitơ - N _2;
• hydrogen sulfide - H ₂ S.

Chính xác là thành phần của một hỗn hợp đặc biệt phụ thuộc vào nguồn, ví dụ: tiền gửi. Các lý do tương tự và tính lý-hóa học khác nhau của khí tự nhiên. Tuy nhiên, bất kỳ một trong số họ được chiết xuất và giá trị cũng có một. Chỉ cần một số loại được sử dụng làm nhiên liệu, và các tạp chất ngoại mãnh liệt quá béo được sử dụng trong công nghiệp hóa chất cho quá trình tổng hợp các hợp chất.

tính chất hóa lý của khí đốt tự nhiên

Để xác định các thông số chính xác, bạn nên biết chính xác những gì các thành phần của hỗn hợp khí. Xét cho cùng, nếu chiếm ưu thế chủ yếu là metan (97%) trong đó, các đặc điểm có thể được điều khiển, hướng dẫn về anh ta.

Nếu các thành phần vô cơ hoặc các hydrocarbon nặng vượt quá (lên đến vài phần trăm), trong khi các tính chất lý hóa của sự thay đổi khí đột ngột.

Do đó, chỉ các thông số ranh giới xấp xỉ trên đặc tính vật lý có thể được xác định.

1. Nhiệt độ đánh lửa tự phát - 650-700 ⁰ C.
2. Số octan - 120-130.
3. Nó không có màu sắc, hương vị và mùi.
4. Nhẹ hơn không khí gần 2 lần, dễ tập trung trong căn phòng trên lầu.
5. Mật độ của một quốc gia (gas) bình thường - 0,68-0,85 kg / m ^3.
6. Trong điều kiện tiêu chuẩn, luôn luôn ở trong trạng thái khí của tập hợp.
7. Khi trộn với không khí với số lượng 5-15% nó là một nguy hiểm cháy nổ.
8. nhiệt trị - khoảng 46 MJ / m ^3.

Bên cạnh đó, cần lưu ý và các thông số khí bên hóa học.

1. Nó là rất dễ cháy, có khả năng tự đốt cháy khi áp dụng tia lửa và không có nó ở một nhiệt độ nhất định.
2. Kể từ khi thành phần chính - metan, mà có tất cả các tính chất hóa học của nó.
3. Đi vào phản ứng thế, nhiệt phân khử trải qua khúc xạ.
4. Nén và hoá lỏng ở nhiệt độ thấp và áp suất cao.

Rõ ràng là như vậy tính chất lý hóa của khí xác định một loạt các sử dụng trong ngành công nghiệp.

Các đặc tính đặc biệt của khí đốt tự nhiên

Các tính chất đặc biệt của các hợp chất này - đó là khả năng tạo tiền gửi gas hydrate, có nghĩa là, ở trạng thái rắn. Những cấu trúc này đại diện cho một hồ chứa nước của các phân tử nước hấp thụ trong khối lượng khí đốt tự nhiên trong một tỷ lệ 1/220. Do đó, các khoản tiền gửi là rất phong phú về loài. Nơi tập trung của họ trong tự nhiên:

• pallet lớp sâu của đại dương;
• tích lũy lớp băng vĩnh cửu.

Điều kiện tồn tại - áp lực thủy động lực học và nhiệt độ thấp.

Trường khí

Nếu chúng ta nói về nội dung của khí thiên nhiên trong tự nhiên, chúng ta có thể xác định các lĩnh vực chính của nồng độ:

1. trầm tích này núi, khoáng chất, mà được hình thành nhiều thiên niên kỷ phân rã kỵ khí các chất hữu cơ trong các lớp sâu của lớp vỏ.
2. Hòa tan trong nước ngầm.
3. Bao gồm trong dầu, tạo thành nắp dầu khí trên nó.
4. Nó xảy ra dưới dạng hydrat khí trong lớp đáy biển, và các điểm cực bắc.

Nếu chúng ta biểu thị sự phân bố của các khoản tiền gửi về địa lý khí, các nhà lãnh đạo các quốc gia sau:

• Nga.
• các nước vùng Vịnh.
• Mỹ.
• Canada.
• Iran.
• Kazakhstan.
• Azerbaijan.
• Uzbekistan.
• Na Uy.
• Turkmenistan.
• Hà Lan.

Sản xuất trên thế giới là hàng năm khoảng 3643000000000 ^m3 mỗi năm. Trong số này, chỉ chiếm Nga 673 460 000 000 m ^3.

Nhiệt độ của khí tự nhiên, nơi nó được đốt cháy, là 650 ⁰ C. Đó là, tốc độ mà nó có khả năng tự đốt cháy. Giải thoát cho một số lượng lớn hơn nhiệt hơn trong quá trình đốt cháy nhiên liệu của bất kỳ khác. Đương nhiên, điều này không thể ảnh hưởng đến phạm vi sử dụng của các chất.

Đó là lý do tại sao nhiều quốc gia mà không có trữ lượng khí đốt tự nhiên, phải nhập khẩu từ các nước khác. Vận chuyển thực hiện bằng nhiều cách:

• bằng đường ống ở dạng khí;
• trong các bể của tuyến đường biển - ở dạng lỏng;
• trong thùng xe ô tô đường sắt - LPG.

Mỗi phòng trong số con đường có ưu và nhược điểm của nó. Đặc biệt, hàng hải và đường sắt lựa chọn an toàn hơn, vì phản ứng của khí hóa lỏng trong xi-lanh làm mát bằng là thấp hơn nhiều so với ở trạng thái khí. Đường ống dẫn dầu cũng làm tăng phạm vi truyền dẫn và khối lượng của nó, ngoài ra, phương pháp này là về mặt kinh tế có lợi.

Methane trong các thành phần của khí thiên nhiên

khí metan là một thành phần nguyên liệu chính trong các thành phần của hỗn hợp tự nhiên. nội dung của nó dao động 70-98%. Bởi bản thân, đây là lần thứ ba khí hành tinh phổ biến nhất mà đi vào thành phần dầu, không gian giữa các vì sao, bầu không khí của các hành tinh khác.

Từ góc độ của hóa học, khí mêtan - bão hòa hydrocacbon, liên quan đến một loạt các hợp chất không vòng bão hòa. Đại diện đầu tiên của ankan hoặc parafin. phản ứng của nó là thấp, nó là khá bình tĩnh. Khả năng phản ứng:

• thay;
• quá trình oxy hóa hoàn chỉnh;
• chuyển đổi.

Rắn điểm khói không màu, không có mùi.

Các loại khí đốt tự nhiên

Có ba loại chính của chất trong câu hỏi.

1. khí thiên nhiên khô - là một trong đó hơn 97% khí metan. Đó là, nội dung của các tạp chất, bao gồm các hydrocacbon khác, là cực kỳ thấp.
2. Khí nạc. Vì vậy gọi là hỗn hợp có chứa một lượng nhỏ của các hydrocacbon nặng.
3. khí thiên nhiên Bold - một trong đó là giàu hydrocarbon nặng và các thành phần vô cơ (nitơ, hydro, heli, argon, carbon dioxide, hydrogen sulfide).

một khái niệm như hệ số khô khí, để đánh giá chất lượng của nguyên liệu mà từ đó sau đây sẽ được sản xuất sản phẩm. Xét cho cùng, khí thiên nhiên bản thân - nó chỉ là căn cứ. Đối với các ngành công nghiệp khác nhau cần sản phẩm của họ, vì vậy nó được xử lý triệt để và làm sạch phù hợp với các yêu cầu cụ thể.

chất lượng sản phẩm

chất lượng khí đốt tự nhiên phụ thuộc trực tiếp vào thành phần. Nếu mêtan chiếm ưu thế, sau đó sản phẩm này sẽ là tốt nhất như là một nguồn nhiên liệu. Tuy nhiên, nếu mức cao nhất trong các thành phần của hydrocarbon béo, nguyên liệu như vậy cho công nghiệp hóa chất - thích hợp nhất.

Để cung cấp khí đốt có chất lượng tốt, có nhà máy hóa chất đặc biệt, nơi nó được triệt để làm sạch trước khi tiếp tục xử lý và gửi đến đích cuối cùng. Phương pháp hoạt động sẽ phụ thuộc vào mục đích mà các sản phẩm được thiết kế.

Ví dụ, nếu nó sẽ được sử dụng cho mục đích sinh hoạt, sau đó nó được bổ sung các chất đặc biệt, Chất, chẳng hạn như mercaptan. Này được thực hiện để có mùi của khí đã trở thành, bởi vì sau đó trong trường hợp rò rỉ nó sẽ dễ dàng phát hiện. Tất cả mercaptan có một mùi hăng.

Việc sử dụng khí thiên nhiên

Việc tiêu thụ khí đốt tự nhiên được thực hiện trong nhiều ngành công nghiệp và các đối tượng. Ví dụ:

• CHP.
• phòng nồi hơi.
• cơ khí.
• Sản phẩm hóa chất (sản xuất nhựa và các vật liệu khác).
• Nhiên liệu cho xe ô tô.
• Sưởi mặt bằng.
• Nấu ăn.

Do đó, việc sản xuất thế giới nguyên liệu là tuyệt vời như vậy, và xuất nhập khẩu ước đạt hàng tỷ đô la.

Khía cạnh môi trường

Từ quan điểm của sự tinh khiết cho bản chất nguồn nhiên liệu không tốt hơn so với khí thiên nhiên. các tổ chức môi trường hoàn toàn ủng hộ việc sử dụng nó. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, khí đốt dẫn đến sự tích tụ của một trong những sản phẩm phản ứng - carbon dioxide.

Và vì nó liên quan đến khí nhà kính, hành tinh của đàn ông là rất nguy hiểm. Do đó tiến hành nhiều công trình, dự án để bảo vệ tình trạng sinh thái của hành tinh từ hiệu ứng nhà kính hiện ra lờ mờ.