الخصائص الفيزيائية للغاز الطبيعي. إنتاج واستخدام الغاز الطبيعي

الحالة الغازية للمادة - الأكثر شيوعا مقارنة مع معلمات الاتصال الإجمالية أخرى. بعد كل شيء، في هذه الحالة:

• النجوم؛
• الفضاء بين النجوم.
• كوكب الأرض؛
• الغلاف الجوي؛
• الكون ككل.

الخصائص الرئيسية المميزة للغازات - ضعيفة التفاعلات بين الجزيئات في شعرية الكريستال، وتظهر لأن الذي وجميع الخصائص الرئيسية لهذه المواد. الغاز، بطبيعة الحال، الكثير جدا. ومع ذلك، فإننا نعتبر أهم والثالث الأكثر شيوعا على كوكبنا - طبيعي.

الغاز الطبيعي: التركيب

إذا تميز التركيب النوعي لل غاز الطبيعي، فمن الضروري تخصيص الفور عناصر من مجموعتين: العضوية وغير العضوية. أنه على الرغم من أنه من المفترض أن يكون مؤلفا من الميثان، ولكن هذا ليس صحيحا.

وتشمل المكونات العضوية:

• الميثان - CH _4.
• البروبان - C ₃ H _8؛
• البوتان - C ₄ H _10؛
• الإيثان - C ₂ H _4.
• الهيدروكربونات الأثقل مع عدد الكربون أكبر من خمسة.

وتشمل مكونات غير العضوية والمركبات التالية:

• الهيدروجين (بكميات قليلة) - H _2.
• ثاني أكسيد الكربون - CO _2.
• الهيليوم - لا،
• النيتروجين - N _2.
• كبريتيد الهيدروجين - H ₂ S.

بالضبط ما هو تكوين خليط معين يعتمد على المصدر، أي ودائع. نفس الأسباب ومختلف الخصائص الفيزيائية والكيميائية والغاز الطبيعي. ومع ذلك، أي واحد منهم يتم استخراج ويحتوي على قيمة واحدة. ويستخدم فقط نوع كوقود، والشوائب الأجنبية مكثفة جدا ويستخدم الدهون في الصناعة الكيميائية لتجميع المركبات.

الخصائص الفيزيائية للغاز الطبيعي

لتحديد هذه المعايير بالضبط، يجب أن نعرف بالضبط ما تكوين خليط الغاز. بعد كل شيء، إذا يسود أساسا الميثان (97٪) فيه، يمكن أن تكون مدفوعة الخصائص، مسترشدة عليه.

إذا كان العنصر غير العضوية أو المواد الهيدروكربونية الثقيلة التي تتجاوز (تصل إلى عدة في المئة)، في حين أن الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتغير الغاز فجأة.

لذلك، إلا أن المعلمات الحدود التقريبية على الخصائص الفيزيائية يمكن أن تكون محددة.

1. درجة حرارة الاشتعال التلقائي - 650-700 ⁰ C.
2. عدد أوكتان - 120-130.
3. انه ليس لديها اللون والطعم والرائحة.
4. أخف وزنا من الهواء ما يقرب من 2 أضعاف، من السهل أن التركيز في الغرفة العليا.
5. كثافة دولة العادي (الغاز) - 0،68-0،85 كجم / م ^3.
6. تحت الظروف القياسية، يكون دائما في حالة غازية من التجميع.
7. عند مزجه مع الهواء بكميات من 5-15٪ فهو خطر الانفجار.
8. القيمة الحرارية - حوالي 46 MJ / م ^3.

وعلاوة على ذلك، تجدر الإشارة إلى والمعلمات الغاز الجانب الكيميائية.

1. فمن قابل للاحتراق عالية، قادرة على إشعال الذاتي عند تطبيق الشرر ودون ذلك عند درجة حرارة معينة.
2. منذ المكون الرئيسي - الميثان، التي لديها كل من خواصه الكيميائية.
3. يدخل في تفاعلات الاستبدال، الانحلال الحراري الهيدروجين يخضع الانكسار.
4. مضغوطة ومسالة في درجات الحرارة المنخفضة والضغوط المرتفعة.

ومن الواضح أن مثل هذه الخواص الفيزيائية والكيميائية للغاز تحدد مجموعة واسعة من استخدامها في الصناعة.

الخصائص المميزة للغاز الطبيعي

الخصائص الخاصة لهذه المركبات - هي القدرة على تشكيل الودائع هيدرات الغاز، وهذا هو، في الحالة الصلبة. وتمثل هذه الهياكل خزان من جزيئات الماء يمتص في حجم الغاز الطبيعي في نسبة 1/220. لذلك، هذه الودائع هي غنية جدا في الأنواع. أماكن تمركزها في الطبيعة:

• المنصات الطبقات العميقة للمحيطات.
• تراكم الجليد الدائم.

شروط وجود - الضغط الهيدروديناميكية ودرجات الحرارة المنخفضة.

الغاز الميدان

إذا كنا نتحدث عن محتوى الغاز الطبيعي في الطبيعة، فمن الممكن لتحديد المجالات الرئيسية للتركيز:

1. هذه الرواسب الجبال، والمعادن، والذي يتكون آلاف السنين تسوس اللاهوائي للمواد العضوية في الطبقات العميقة من القشرة.
2. الذائبة في المياه الجوفية.
3. وشملت في مجال النفط، وتشكيل غطاء النفط والغاز أكثر من ذلك.
4. ويحدث ذلك في شكل هيدرات الغاز في طبقات قاع البحر، ونقاط المتطرفة الشمال.

إذا كنا دلالة على توزيع الودائع الغاز جغرافيا، وقادة الدول التالية:

• روسيا.
• دول الخليج.
• الولايات المتحدة.
• كندا.
• إيران.
• كازاخستان.
• أذربيجان.
• أوزبكستان.
• النرويج.
• تركمانستان.
• هولندا.

الإنتاج في العالم سنويا حوالي 3643000000000 م ³ سنويا. من هؤلاء، فقط حسابات روسيا 673 460 000 000 م ^3.

درجة حرارة الغاز الطبيعي، حيث يتم حرقه، 650 ⁰ C. وهذا يعني أن المعدل الذي وأنها قادرة على إشعال الذاتي. هذا يحرر ويطلق كمية أكبر من الحرارة من خلال احتراق أي وقود آخر. وبطبيعة الحال، هذا لا يمكن أن تؤثر على نطاق استخدام هذه المادة.

هذا هو السبب في العديد من البلدان التي ليس لديها احتياطيات من الغاز الطبيعي، يجب أن استيراده من دول أخرى. نقل أجريت في عدة طرق:

• عبر خط أنابيب في شكل غازي.
• في صهاريج من الطريق البحري - في شكل سائل.
• في الدبابات والسيارات السكك الحديدية - غاز البترول المسال.

كل واحد من مسارات مزاياه وعيوبه. على وجه الخصوص، خيارات البحرية والسكك الحديدية أكثر أمنا، منذ التفاعل من الغاز المسال في اسطوانات تبريد أقل بكثير مما كانت عليه في الحالة الغازية. كما يزيد من خط أنابيب مجموعة نقل وأحجام لها، بالإضافة إلى ذلك، هذا الأسلوب هو مفيد اقتصاديا.

الميثان في تكوين غاز الطبيعي

غاز الميثان هو المكون المواد الخام الرئيسي في تكوين خلطة طبيعية. يتراوح محتواه 70-98٪. في حد ذاته، وهذا هو ثالث كوكب الغاز الأكثر شيوعا الذي يدخل تكوين النفط، من الفضاء بين النجوم، والغلاف الجوي للكواكب الأخرى.

من وجهة نظر الكيمياء، وغاز الميثان - المشبعة الهيدروكربونية، المتعلقة سلسلة من المركبات الأليفاتية المشبعة. أول ممثل الألكانات أو البارافينات. تفاعل منخفض لل، فمن هادئة تماما. قادرة على الرد:

• استبدال.
• أكسدة كاملة؛
• التحويل.

الصلبة نقطة الدخان عديم اللون، لا رائحة له.

أنواع من الغاز الطبيعي

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المادة المعنية.

1. الغاز الطبيعي الجاف - هو واحد شارك فيها أكثر من 97٪ من الميثان. وهذا يعني أن محتوى الشوائب، بما في ذلك المواد الهيدروكربونية الأخرى، منخفضة للغاية.
2. الغاز الهزيل. ما يسمى مزيج يحتوي على كمية بسيطة من المواد الهيدروكربونية الثقيلة.
3. الغاز الطبيعي بولد - واحد هو أن الأغنياء في الهيدروكربونات الأثقل والمكونات غير العضوية (النيتروجين والهيدروجين والهيليوم والأرجون وثاني أكسيد الكربون، كبريتيد الهيدروجين).

مثل هذا المفهوم معامل جفاف الغاز، لتقييم جودة المواد الخام التي سيتم إنتاجها فيما يلي المنتجات. بعد كل شيء، والغاز الطبيعي نفسه - أنها ليست سوى قاعدة. للصناعات مختلفة تحتاج منتجاتها، بحيث تتم معالجتها بدقة وتنظيفها وفقا لمتطلبات محددة.

جودة المنتجات

جودة الغاز الطبيعي تعتمد اعتمادا مباشرا على تكوينها. وإذا استمرت الميثان، ثم هذا المنتج سوف يكون أفضل كمصدر للوقود. إذا، ومع ذلك، والأكثر في تكوين الهيدروكربونات الدهنية، وهذه المواد الخام للصناعات الكيماوية - الأنسب.

لتوريد الغاز من نوعية جيدة، وهناك مصانع المواد الكيميائية الخاصة، حيث يتم تنظيفها جيدا قبل مزيد من المعالجة وإرسالها إلى وجهتها النهائية. وأساليب عملها يتوقف على الغرض الذي يهدف المنتج.

على سبيل المثال، إذا كان سيتم استخدامها للأغراض المنزلية، ثم يتم إضافته مواد خاصة، عطر، مثل المركبتان. ويتم ذلك من أجل أن يكون قد أصبح رائحة الغاز، لأن ثم في حالة وجود تسرب سيكون من السهل اكتشافها. كل المركبتان لها رائحة نفاذة.

استخدام الغاز الطبيعي

ويتم استهلاك الغاز الطبيعي في العديد من الصناعات والكائنات. على سبيل المثال:

• حزب الشعب الجمهوري.
• المراجل.
• محركات الغاز.
• إنتاج المواد الكيميائية (صناعة البلاستيك وغيرها من المواد).
• وقود للسيارات.
• تدفئة المباني.
• الطبخ.

ولذلك، فإن الإنتاج العالمي من المواد الخام كبيرة جدا، وتقدر واردات وصادرات بمليارات الدولارات.

الجانب البيئي

من وجهة نظر من النقاء لطبيعة مصدر الوقود ليست أفضل من الغاز الطبيعي. المنظمات البيئية يؤيد تماما استخدامها. ومع ذلك، في السنوات الأخيرة، غاز الاحتراق يؤدي إلى تراكم واحدة من المنتجات رد فعل - ثاني أكسيد الكربون.

وفيما يتصل غازات الدفيئة، كوكب رعيته خطرة جدا. أجرت لذلك العديد من الأعمال والمشاريع من أجل حماية الدولة البيئية لكوكب الأرض من ظاهرة الاحتباس الحراري التي تلوح في الأفق.