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propriétés physico-chimiques du gaz naturel. La production et l'utilisation de gaz naturel

L'état gazeux de la matière – la plus courante par rapport aux autres paramètres de connexion globaux. Après tout, dans cet état:

  • étoiles;
  • l'espace interstellaire;
  • la planète;
  • atmosphère;
  • le cosmos dans son ensemble.

Les principales propriétés distinctives des gaz – est faible interactions intermoléculaires dans le réseau cristallin, en raison de laquelle sont représentés et toutes les principales caractéristiques de ces substances. Gaz, bien sûr, beaucoup. Cependant, nous considérons le plus important et le troisième le plus commun sur notre planète – un naturel.

Gaz naturel: Composition

Si caractériser la composition qualitative du gaz naturel, il est nécessaire d'affecter immédiatement composantes de deux groupes: organiques et inorganiques. Parce que même si on suppose qu'il est composé de méthane, mais ce n'est pas vrai.

Les composants organiques comprennent:

  • méthane – CH 4;
  • propane – C 3 H 8;
  • butane – C 4 H 10;
  • éthane – C 2 H 4;
  • des hydrocarbures plus lourds à nombre de carbones supérieur à cinq.

les composants inorganiques comprennent les composés suivants:

  • un atome d' hydrogène (en faibles quantités) – H 2;
  • le dioxyde de carbone – CO 2;
  • hélium – non;
  • azote – N 2;
  • sulfure d'hydrogène – H 2 S.

Quelle est exactement la composition d'un mélange particulier dépend de la source, à savoir les dépôts. Les mêmes raisons et diverses propriétés physico-chimiques du gaz naturel. Cependant, l'un d'eux est extrait et la valeur a aussi un. Juste une sorte est utilisé comme combustible et intenses impuretés étrangères trop gras est utilisée dans l'industrie chimique pour la synthèse de composés.

propriétés physico-chimiques de gaz naturel

Pour spécifier ces paramètres exactement, vous devez savoir exactement ce que la composition du mélange gazeux. Après tout, si l'emporte principalement du méthane (97%) dans celui-ci, les caractéristiques peuvent être entraînés, guidée sur lui.

Si le composant inorganique ou des hydrocarbures lourds en excès (jusqu'à plusieurs pour cent), tandis que les propriétés physico-chimiques du changement de gaz brusquement.

Par conséquent, peut être spécifié que les paramètres limites approximatives sur les caractéristiques physiques.

  1. température d'inflammation spontanée – 650-700 0 C.
  2. L'indice d'octane – 120-130.
  3. Il n'a pas de couleur, le goût et l'odorat.
  4. Plus léger que l'air presque 2 fois, facile de se concentrer dans la chambre haute.
  5. La densité d'un état normal (gaz) – 0,68-0,85 kg / m 3.
  6. Dans des conditions standard, toujours dans un état gazeux d'agrégation.
  7. Lorsque mélangé avec de l'air en quantités de 5-15% est un risque d'explosion.
  8. Valeur calorifique – environ 46 MJ / m 3.

En outre, il convient de noter et les paramètres de gaz secondaires chimiques.

  1. Il est très combustible, capable d'enflammer spontanément lors de l'application des étincelles et sans elle à une certaine température.
  2. Comme le composant principal – méthane, qui a toutes ses propriétés chimiques.
  3. Entre dans des réactions de substitution, la pyrolyse subit une déshydrogénation réfraction.
  4. Comprimé et liquéfié à basse température et des pressions élevées.

Il est évident que de telles propriétés physico-chimiques du gaz déterminent une large gamme d'utilisation dans l'industrie.

Les propriétés particulières de gaz naturel

Les propriétés particulières de ces composés – est la capacité à former des dépôts d'hydrates de gaz, qui est, à l'état solide. Ces structures représentent un réservoir de molécules d'eau absorbées dans le volume de gaz naturel dans un rapport de 1/220. Par conséquent, ces dépôts sont très riches en espèces. Les lieux de leur concentration dans la nature:

  • palettes couches profondes de l'océan;
  • l'accumulation du pergélisol.

Conditions d'existence – la pression hydrodynamique et basse température.

Gaz champ

Si nous parlons du contenu du gaz naturel dans la nature, il est possible d'identifier les principaux domaines de concentration:

  1. Ce sédiment de montagne, des minéraux, qui est formé de plusieurs millénaires la décomposition anaérobie de la matière organique dans les couches profondes de la croûte.
  2. Dissous dans l'eau souterraine.
  3. Inclus dans l'huile, en formant bouchon d'huile et de gaz sur elle.
  4. Il se produit sous la forme d'hydrates de gaz dans les couches du fond marin et au nord extrêmes des points.

Si l'on note la distribution des dépôts géographiquement gaz, les dirigeants des pays suivants:

  • Russie.
  • les pays du Golfe.
  • États-Unis.
  • Canada.
  • Iran.
  • Kazakhstan.
  • Azerbaïdjan.
  • Ouzbékistan.
  • Norvège.
  • Turkménistan.
  • Pays-Bas.

La production dans le monde est chaque année environ 3643000000000 m 3 par an. Parmi ceux – ci, ne représente la Russie 673 460 000 000 m 3.

La température du gaz naturel, où il est brûlé, est de 650 0 C. Autrement dit, la vitesse à laquelle il est capable d'auto-inflammation. Cela libère une plus grande quantité de chaleur que lors de la combustion de tout autre combustible. Bien sûr, cela ne pourrait affecter le champ d'utilisation de la substance.

Voilà pourquoi de nombreux pays qui ne disposent pas de réserves de gaz naturel, doivent importer d'autres pays. Réalisée en plusieurs TRANSPORTER DES façons:

  • par pipeline sous forme gazeuse;
  • dans des réservoirs de route maritime – sous forme liquide;
  • dans les wagons-citernes ferroviaires – GPL.

Chacun des chemins a ses avantages et ses inconvénients. En particulier, les options de transport maritime et ferroviaire plus sûr, étant donné que la réactivité de gaz liquéfié dans les cylindres refroidi est beaucoup plus faible que dans l'état gazeux. Le pipeline augmente également la portée de transmission et de ses volumes, en outre, ce procédé est économiquement avantageux.

Le méthane dans la composition du gaz naturel

Le méthane est un composant de matière première importante dans la composition du mélange naturel. Son contenu varie 70-98%. En soi, c'est le troisième gaz de la planète la plus courante qui entre dans la composition d'huile, de l' espace interstellaire, l'atmosphère d'autres planètes.

Du point de vue de la chimie, du gaz méthane – hydrocarbure saturé, ayant trait à une série de composés aliphatiques saturés. Le premier représentant des alcanes ou des paraffines. Sa réactivité est faible, il est très calme. Capable de réagir:

  • substitution;
  • oxydation complète;
  • conversion.

point de fumée solide incolore, n'a pas d'odeur.

Types de gaz naturel

Il existe trois types principaux de la substance en question.

  1. Le gaz naturel sec – est celle dans laquelle plus de 97% de méthane. Autrement dit, la teneur en impuretés, y compris d'autres hydrocarbures, est extrêmement faible.
  2. Le gaz pauvre. Donc, appelé mélange contenant une petite quantité d'hydrocarbures lourds.
  3. Gras gaz naturel – celui qui est riche en hydrocarbures plus lourds et les composants inorganiques (azote, hydrogène, hélium, argon, dioxyde de carbone, sulfure d'hydrogène).

Un tel concept comme le coefficient de sécheresse de gaz, d'évaluer la qualité de la matière première à partir de laquelle ci-après sera produit produits. Après tout, le gaz naturel lui-même – il est seulement la base. Pour les différentes industries ont besoin de leur produit, de sorte qu'il est bien traité et nettoyé conformément aux exigences spécifiques.

la qualité des produits

la qualité du gaz naturel dépend directement de la composition. Si le méthane prévaut, alors ce produit sera le meilleur comme source de carburant. Si, toutefois, le plus dans la composition d'hydrocarbures gras, ces matières premières pour l'industrie chimique – le plus approprié.

Pour fournir du gaz de bonne qualité, il y a des usines chimiques spéciales, où il est soigneusement nettoyé avant le traitement ultérieur et envoyé à la destination finale. Les méthodes de fonctionnement dépendra de l'objectif pour lequel le produit est destiné.

Par exemple, si elle sera utilisée à des fins domestiques, il est ajouté des substances spéciales, odorants, tels que les mercaptans. Ceci est fait afin d'avoir l'odeur de gaz est devenu, car alors en cas de fuite, il sera facile à détecter. Tous les mercaptans ont une odeur piquante.

L'utilisation du gaz naturel

La consommation de gaz naturel est effectuée dans de nombreuses industries et objets. Par exemple:

  • CHP.
  • chaufferies.
  • Les moteurs à gaz.
  • production chimique (fabrication de matières plastiques et d'autres matériaux).
  • Carburant pour les voitures.
  • Chauffage des locaux.
  • Cuisine.

Par conséquent, la production mondiale de matières premières est si grande, et les importations et les exportations sont estimées à des milliards de dollars.

L'aspect environnemental

Du point de vue de la pureté de la nature sans une meilleure source de carburant que le gaz naturel. Les organisations environnementales appuient pleinement son utilisation. Cependant, ces dernières années, le gaz de combustion conduit à l'accumulation d'un des produits de réaction – dioxyde de carbone.

Et en ce qui concerne les gaz à effet de serre, la planète de son troupeau sont très dangereux. Par conséquent mené de nombreux travaux, des projets pour la protection de l'état écologique de la planète de l'effet de serre qui se profile.