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天然气的物理化学性质。 生产和使用天然气
物质的气体状态 - 最常见的与其他聚合连接参数进行比较。 毕竟,在此状态下:
- 星星;
- 星际空间;
- 地球;
- 气氛;
- 宇宙作为一个整体。
气体的主要区别属性 - 是在晶格中弱的分子间相互作用,因为其被示出和这些物质的所有主要特征。 天然气,当然,非常喜欢。 然而,我们认为最重要的,第三个最常见于我们的星球 - 自然。
天然气:组成
如果表征的定性组成的天然气,有必要立即分配两组组分:有机和无机的。 因为虽然假定它是由甲烷,但事实却并非如此。
有机成分包括:
- 甲烷- CH 4;
- 丙烷- C 3 H 8;
- 丁烷- C 4 H 10;
- 乙烷- C 2 H 4;
- 重质烃碳数大于五个。
无机组分包括以下化合物:
- 氢(少量) - H 2;
- 二氧化碳- CO 2;
- 氦 - 没有;
- 氮- N 2;
- 硫化氢- H 2 S.
究竟是什么特定的混合物的组成取决于其来源,即沉积在。 基于同样的理由和天然气的多种物理化学性质。 然而,它们中的任何一个被提取,并且价值也有一个。 只是某种被用作燃料,和激烈的外来杂质过多脂肪在化学工业中用于化合物的合成。
天然气的理化性质
可以准确地指定这些参数,你应该正是气体混合物的成分知道。 毕竟,如果占优势主要是甲烷(97%)在其中,该特性可以被驱动,对他引导。
如果无机组分或重质烃在过量(最高达百分之几),而气体变化的物理化学性质突然。
因此,可以指定仅在物理特性的近似边界参数。
- 自燃温度- 650-700 0 C.
- 辛烷值 - 120-130。
- 它没有颜色,味道和气味。
- 比空气几乎2倍,容易在上部室集中更轻。
- 正常状态(气体)的密度- 0,68-0,85千克/米3。
- 在标准条件下,始终处于聚集的气体状态。
- 当以5-15%的量的与空气混合它是爆炸危险。
- 热值-约46 MJ / m 3以下。
此外,应该注意和化学侧气参数。
- 在一定温度下施加火花,没有它时,它是高度易燃的,能自燃的。
- 由于主要成分 - 甲烷,具有所有其化学性质的。
- 进入取代反应,脱氢热解发生折射。
- 压缩并在低温和升高的压力下液化。
很明显的是,这种气体的物理化学性质决定了广泛的工业用途。
天然气的特殊属性
这些化合物的特殊性能 - 是形成气体水合物沉积物的能力,即,在固体状态。 这些结构代表在天然气中的1/220的比例的体积吸收的水分子的贮存器。 因此,这些沉积物是非常丰富的物种。 它们在自然界中含量的地方:
- 托板海洋深层;
- 多年冻土的积累。
动水压力和低温 - 存在的条件。
气田
如果我们谈论在自然界中天然气的内容,可以识别浓度的主要领域:
- 此山沉积物,矿物质,其上形成几千年的有机物厌氧衰变在地壳的深层。
- 溶解于地下水。
- 包括在油中,形成油,气顶过去。
- 它发生在在海底的各层的气体水合物,并极值点北的形式。
如果我们表示存款地理气体,下列国家的领导人分布:
- 俄罗斯。
- 海湾国家。
- 美国。
- 加拿大。
- 伊朗。
- 哈萨克斯坦。
- 阿塞拜疆。
- 乌兹别克斯坦。
- 挪威。
- 土库曼斯坦。
- 荷兰。
产量居世界前列,每年约为每年36430亿米3。 其中,只有俄罗斯占673 460 000 000 立方米。
天然气,在那里燃烧,所述的温度是650 0℃。即,在它能够自燃的速率。 这释放比任何其他燃料的燃烧过程中的热量更多的量。 当然,这可能不会影响使用该物质的范围。
这就是为什么许多国家没有天然气储量,必须从其他国家进口的。 通过多种方式进行运输:
- 通过以气体形式管道;
- 在海路的罐 - 液体形式;
- 在铁路槽车 - LPG。
每个路径都有其优点和缺点。 特别地,海洋和轨选项更安全,因为反应性 液化气的 汽缸冷却比在气态低得多。 该管道也增加传输范围和它的体积,此外,这种方法在经济上是有益的。
甲烷在天然气的组成
甲烷气体是在天然混合物的组合物的主要原料组分。 其含量为70-98%。 就其本身而言,这是进入第三位最常见的行星气体 油组合物, 星际空间,其他行星的气氛。
从化学的观点来看,甲烷气体- 饱和烃,涉及到一系列的饱和脂肪族化合物。 第一代表烷烃或链烷烃。 它的反应性低,这是相当平静。 能够作出反应:
- 替代;
- 完全氧化;
- 转换。
固体无色发烟点,无异味。
天然气的类型
有三种主要类型有问题的实质。
- 干天然气 -是其中超过97%的甲烷。 也就是说,杂质,包括其他碳氢化合物的含量极低。
- 贫气。 所谓的含有重烃的少量混合物。
- 粗体天然气 -一个是富含较重烃组分和无机组分(氮,氢,氦,氩,二氧化碳,硫化氢)。
这样的概念作为气体干燥的系数,来评估原料从下文将被生产的产品的质量。 毕竟,天然气本身 - 它是唯一的基础。 对于不同的行业需要他们的产品,因此它是彻底的处理,并按照特定的要求进行清洁。
产品质量
天然气质量直接依赖于该组合物。 如果甲烷占优势,那么这款产品将是最好的燃料来源。 但是,如果最脂肪烃,这些原料的化学工业的组成 - 最合适的。
为了提供品质优良的气体,有特殊的化学工厂,在那里它被彻底进一步处理之前清洗并送到最终目的地。 操作方法将取决于该产品的预期目的。
例如,如果将用于国内用途,然后将其添加特殊物质,增味剂,如硫醇。 这样做是为了有煤气味已经成为,因为那时在泄漏的情况下它会很容易检测完成。 所有硫醇有刺鼻的气味。
使用天然气
天然气的消费在很多行业和对象进行的。 例如:
- CHP。
- 锅炉房。
- 天然气发动机。
- 化学制品(制造塑料和其他材料)。
- 汽车燃料。
- 房屋的暖气。
- 烹饪。
因此,世界生产的原料是如此之大,进口和出口量估计为十亿美元。
环境方面
但从纯度为性质比天然气没有更好的燃料源的点。 环保组织完全赞同它的使用。 然而,近年来,燃烧气体导致反应产物之一的积累- 二氧化碳。
而且因为它涉及到的温室气体,他的羊群的地球是很危险的。 因此,进行了大量的工作,项目对地球的生态状况从若隐若现温室效应的保护。
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