Propiedades fisicoquímicas del gas natural. La producción y el uso de gas natural

El estado gaseoso de la materia – la más común en comparación con otros parámetros de la conexión de agregado. Después de todo, en este estado:

• estrellas;
• espacio interestelar;
• el planeta;
• ambiente;
• el cosmos como un todo.

  

Las principales propiedades distintivas de los gases – es débil interacciones intermoleculares en la red cristalina, debido a que se muestran y todas las características principales de estas sustancias. Gas, por supuesto, mucho. Sin embargo, se considera la más importante y la tercera más común en nuestro planeta – un natural.

El gas natural: Composición

Si caracterizar la composición cualitativa del gas natural, es necesario asignar inmediatamente componentes de dos grupos: orgánicas e inorgánicas. Porque aunque se supone que se compone de metano, pero esto no es cierto.

componentes orgánicos incluyen:

• metano – CH _4;
• propano – C ₃ H _8;
• butano – C ₄ H _10;
• etano – C ₂ H _4;
• hidrocarburos más pesados con un número de carbonos mayor que cinco.

componentes inorgánicos incluyen los siguientes compuestos:

• hidrógeno (en pequeñas cantidades) – H _2;
• dióxido de carbono – CO _2;
• helio – no;
• nitrógeno – N _2;
• sulfuro de hidrógeno – H ₂ S.

¿Qué es exactamente la composición de una mezcla particular depende de la fuente, es decir, los depósitos. Las mismas razones y diversas propiedades físico-químicas del gas natural. Sin embargo, cualquiera de ellos se extrae y el valor también tiene uno. Sólo algún tipo se utiliza como combustible, y intensos impurezas extranjeras demasiado gordo se utiliza en la industria química para la síntesis de compuestos.

Propiedades fisicoquímicas del gas natural

Para especificar estos parámetros exactamente, usted debe saber exactamente lo que la composición de la mezcla gaseosa. Después de todo, si prevalece principalmente metano (97%) en la misma, las características pueden ser accionados, guiado en él.

Si el componente inorgánico o los hidrocarburos pesados en exceso (hasta varios por ciento), mientras que las propiedades físico-químicas del cambio de gas bruscamente.

Por lo tanto, sólo los parámetros de límites aproximados en características físicas pueden ser especificados.

1. Spontaneous temperatura de ignición – 650-700 ⁰ C.
2. El número de octano – 120-130.
3. No tiene color, sabor y olor.
4. Más ligero que el aire casi 2 veces, fácil concentrarse en el cuarto superior.
5. La densidad de un estado normal (gas) – 0,68-0,85 kg / m ^3.
6. En condiciones estándar, siempre estar en un estado gaseoso de agregación.
7. Cuando se mezcla con el aire en cantidades de 5-15% es un riesgo de explosión.
8. Valor calorífico – alrededor de 46 MJ / m ^3.

Además, debe tenerse en cuenta y los parámetros de gases secundarios químicos.

1. Es altamente combustible, capaz de auto-ignite al aplicar chispas y sin ella a una cierta temperatura.
2. Dado que el componente principal – metano, que tiene todas sus propiedades químicas.
3. Entra en reacciones de sustitución, la pirólisis de deshidrogenación se somete a la refracción.
4. Comprimidos y licuados a bajas temperaturas y presiones elevadas.

   

Es obvio que tales propiedades físico-químicas del gas determinan una amplia gama de uso en la industria.

Las propiedades especiales de gas natural

Las propiedades especiales de estos compuestos – es la capacidad de formar depósitos de hidratos de gas, es decir, en el estado sólido. Estas estructuras representan una reserva de moléculas de agua absorbidas en el volumen de gas natural en una proporción de 1/220. Por lo tanto, estos depósitos son muy ricos en especies. Lugares de su concentración en la naturaleza:

• palets capas profundas del océano;
• acumulación de permafrost.

Condiciones de existencia – la presión hidrodinámica y baja temperatura.

Gas-campo

Si hablamos del contenido del gas natural en la naturaleza, es posible identificar las principales áreas de concentración:

1. Este sedimento de montaña, minerales, que está formado muchos milenios descomposición anaeróbica de materia orgánica en las capas profundas de la corteza.
2. Disuelto en el agua subterránea.
3. Incluido en el aceite, formando la tapa de aceite y gas sobre él.
4. Se produce en forma de los hidratos de gas en las capas del fondo marino, y los puntos extremos norte.

Si denotamos la distribución de los depósitos de gas geográficamente, los líderes de los países siguientes:

• Rusia.
• países del Golfo.
• Estados Unidos.
• Canadá.
• Irán.
• Kazajstán.
• Azerbaiyán.
• Uzbekistán.
• Noruega.
• Turkmenistán.
• Países Bajos.

La producción en el mundo anualmente es aproximadamente 3643 mil millones ^de m ³ al año. De estos, sólo representa Rusia 673 460 000 000 ^m3.

La temperatura del gas natural, donde se quema, es 650 ⁰ C. Es decir, la velocidad a la que es capaz de auto-Ignite. Esto libera una mayor cantidad de calor que durante la combustión de cualquier otro combustible. Naturalmente, esto no podría afectar el alcance del uso de la sustancia.

Es por ello que muchos países que no tienen reservas de gas natural, tienen que importar de otros países. Transportar a cabo de varias maneras:

• por tuberías en forma gaseosa;
• en tanques de ruta de mar – en forma líquida;
• en vagones cisterna de ferrocarril – GLP.

Cada uno de los caminos tiene sus ventajas y desventajas. En particular, las opciones marinos y ferroviarios más seguros, ya que la reactividad de gas licuado en cilindros enfriado es mucho menor que en el estado gaseoso. La tubería también aumenta el rango de transmisión y sus volúmenes, además, este método es económicamente beneficiosa.

El metano en la composición de gas natural

El gas metano es un importante componente de materia prima en la composición de la mezcla natural. Su contenido varía de 70-98%. Por sí mismo, este es el tercer gas planeta más común que entra en la composición de aceite, del espacio interestelar, la atmósfera de otros planetas.

Desde el punto de vista de la química, gas metano – hidrocarburo saturado, relativa a una serie de compuestos alifáticos saturados. El primer representante de alcanos o parafinas. Su reactividad es baja, es bastante tranquilo. Capaz de reaccionar:

• sustitución;
• oxidación completa;
• la conversión.

Solid punto de humo incoloro, no tiene olor.

Tipos de gas natural

Hay tres tipos principales de la sustancia en cuestión.

1. de gas natural seco – es aquella en la que más del 97% de metano. Es decir, el contenido de impurezas, incluyendo otros hidrocarburos, es extremadamente bajo.
2. El gas pobre. La llamada mezcla que contiene una pequeña cantidad de hidrocarburos pesados.
3. gas natural Bold – uno que es rico en hidrocarburos más pesados y componentes inorgánicos (nitrógeno, hidrógeno, helio, argón, dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno).

   

un concepto como el coeficiente de sequedad gas, para evaluar la calidad de la materia prima de la que se produce en adelante productos. Después de todo, el propio gas natural – es sólo la base. Para diferentes industrias necesitan su producto, por lo que se procesa a fondo y se limpia de acuerdo con los requisitos específicos.

calidad de los productos

la calidad del gas natural es directamente dependiente de la composición. Si el metano prevalece, entonces este producto va a ser el mejor como fuente de combustible. Si, sin embargo, la mayor cantidad en la composición de hidrocarburos grasos, tales materias primas para la industria química – la más adecuada.

Para suministrar gas de buena calidad, hay fábricas de productos químicos especiales, donde se limpia a fondo antes de su posterior procesamiento y se envía al destino final. Modalidades de funcionamiento dependerán de la finalidad para la que se destina el producto.

Por ejemplo, si se va a utilizar para fines domésticos, a continuación, se añade sustancias especiales, odorantes, tales como mercaptanos. Esto se hace con el fin de tener el olor a gas se ha convertido, porque entonces en caso de fuga que será fácil de detectar. Todos los mercaptanos tienen un olor acre.

El uso de gas natural

El consumo de gas natural se lleva a cabo en muchas industrias y objetos. Por ejemplo:

• CHP.
• Las salas de calderas.
• Los motores de gas.
• Producción química (fabricación de plásticos y otros materiales).
• Combustible para automóviles.
• Calefacción de locales.
• Cocinar.

Por lo tanto, la producción mundial de materias primas es tan grande, y las importaciones y exportaciones se estiman en mil millones de dólares.

El aspecto medioambiental

Desde el punto de vista de la pureza de la naturaleza hay mejor fuente de combustible de gas natural. Las organizaciones ecologistas apoyan plenamente su uso. Sin embargo, en los últimos años, el gas de combustión conduce a la acumulación de uno de los productos de reacción – dióxido de carbono.

Y lo que se refiere a gases de efecto invernadero, el planeta de su rebaño son muy peligrosos. Por lo tanto llevado a cabo numerosos trabajos, proyectos para la protección del estado ecológico del planeta del efecto invernadero que se avecina.