天然ガスの物理化学的性質。天然ガスの抽出と使用

物質の気体状態 - 化合物の他の凝集パラメーターと比較して最も一般的です。結局のところ、この状態では：

• 星;
• 星間空間;
• 惑星;
• 大気;
• コスモス全体。
  

ガスの主な特徴は弱い結晶格子内の分子間相互作用のため、これらの物質の全ての主な特徴が現れる。ガゾフ、もちろん、非常に。しかし私たちは地球上で最も重要なものと第3のものをよく考えています。

天然ガス：組成

我々が質的組成を特徴付ける場合有機ガスと天然ガスの2つのグループの成分を区別する必要があります。しかし、それは一般にメタンからなると考えられているので、これは完全に真実ではない。

有機成分としては、

• メタン-CH₄;
• プロパン-C₃H₈;
• ブタン-C₄H₁₀;
• エタン-C₂H₄;
• 5個以上の炭素原子を有するより重質の炭化水素。

無機成分としては、以下の化合物が挙げられる。

• 水素（少量）-H₂;
• 二酸化炭素 - 一酸化炭素₂;
• ヘリウム - 彼;
• 窒素-N₂;
• 硫化水素-H₂S.

混合物の組成は正確には何か、ソース、つまりフィールドに依存します。同じ原因が、天然ガスの様々な物理的および化学的特性を説明する。しかし、それらのどれも採掘され、誰もが価値があります。ちょうどある種のものが燃料として使用され、余分な不純物で飽和されているのは、化合物の合成のために化学工業においてあまりにも激しく使用される。

天然ガスの物理化学的性質

同様のパラメータを精度で指定するために、ガス混合物の組成を知る必要があります。結局、主にメタン（主に97％）が支配的であれば、それに特化した特性を与えることができます。

無機成分または重質炭化水素が過剰（数パーセントまで）であると、天然ガスの物理化学的特性が大幅に変化する。

したがって、物理的特性についてはおおよその境界指標のみを指定することができます。

1. 自然発火温度 - 650-700⁰C.
2. オクタン価は120〜130です。
3. 色、味、香りはありません。
4. 空気よりも軽いのはほぼ2倍で、室内の上層に集中しやすいです。
5. 従来の状態（ガス）の形態の密度は0.68-0.85kg / m³.
6. 標準的な条件下では、常に気体の集合状態になる。
7. 5〜15％の体積の空気と混合すると爆発する。
8. 燃焼熱 - 約46MJ / m³.

加えて、天然ガスのパラメータの化学的側面と注目すべきである。

1. それは、非常に可燃性の物質であり、スパークが供給されたときに自己点火することができ、ある温度でそれがなければ自己点火することができる。
2. 主成分はメタンであるため、すべての化学的性質を有する。
3. 置換、脱水素、熱分解の反応に入り、屈折される。
4. それは低温高圧で圧縮され液化される。
   

天然ガスの同様の物理的および化学的性質が産業界での広範な使用を決定することは明らかである。

天然ガスの特殊な特性

検討中の化合物の特定の特性は、ガスハイドレート堆積物を形成する、すなわち固体状態にする能力。これらの構造は貯留水の分子によって吸収された天然ガスの体積の1/220の体積である。したがって、そのような堆積物は、岩石が極めて豊富である。彼らの集中している場所：

• 世界の海の深い底層;
• 永久凍土の蓄積

存在条件は、流体力学的圧力および低温である。

天然ガス田

自然界の天然ガスの内容について話すと、集中の主な場所を特定することができます。

1. それは地殻の深い層の有機物の嫌気的分解によって数千年にもわたる鉱物である山の堆積岩です。
2. それは地下水に溶けている。
3. それは油の一部であり、その上に油とガスキャップを形成する。
4. 海底の層と極端な北の地点でガスハイドレートの形に適合します。

地質学的にガス鉱床の分布を表すと、指導者は以下の国となります。

• ロシア。
• ペルシャ湾岸諸国。
• USA。
• カナダ。
• イラン。
• カザフスタン。
• アゼルバイジャン
• ウズベキスタン。
• ノルウェー。
• トルクメニスタン。
• オランダ。

世界の年間生産量は約3643億立方メートル³ 1年あたりこのうち、ロシアのみが6,734億6,000万m³.

それが燃える天然ガスの温度は650℃です ⁰C. すなわち、自己発火可能な指標である。この場合、他の種類の燃料を燃焼させる場合よりも多くの熱エネルギーが放出される。もちろん、これはこの物質の使用分野に影響するだけではありません。

だからこそ、天然ガス埋蔵量を持たない多くの国が、他の州から天然ガス埋蔵量を輸入しなければならないのです。輸送はいくつかの方法で行われます：

• パイプラインによってガス状態で;
• 海のルートに沿ったタンク内で液体の形で;
• 鉄道のタンクワゴンで - 液化。

それぞれの方法には利点があります。欠点。特に、冷凍シリンダーにおける液化ガスの化学的活性は気体状態よりもはるかに低いので、海および鉄道のバージョンはより安全である。パイプラインにより、伝送距離およびその容積が増加するだけでなく、この方法は経済的に有利である。

天然ガスの組成におけるメタン

主要な原料成分であるメタンガス天然の混合物の組成である。その含有量は70〜98％の間で変動する。それだけで、これは惑星上の3番目に一般的なガスで、石油、星間宇宙、他の惑星の大気の一部です。

化学の観点からは、メタンガスが限界である多数の飽和脂肪族化合物に属する炭化水素。アルカンまたはパラフィンの最初の代表。その化学活性は低く、非常に静かです。反応することができます：

• 置換;
• 完全酸化;
• コンバージョン

それは無色の、禁煙の炎と燃え、それはにおいがしません。

天然ガスの種類

問題の物質には主に3つの種類があります。

1. 乾燥天然ガス これはメタンが97％以上のものです。すなわち、他の炭化水素を含む不純物の含有量は極めて低い。
2. スキニーガス。 これは少量の重質炭化水素を含む混合物の名称である。
3. 大胆な天然ガス - 重質炭化水素と無機成分（窒素、水素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素、硫化水素）が豊富なもの。
   

このようなガスの乾燥係数、将来製品が製造される原材料の品質を評価することができます。結局のところ、天然ガスそのものは基礎に過ぎない。さまざまな業界では、製品が必要なため、特定の要件に応じて慎重に処理し、クリーニングします。

製品品質

天然ガスの品質は組成。メタンが普及すれば、そのような製品は燃料の供給源として最高のものになるでしょう。それが脂肪族炭化水素で最も多い場合、化学工業では、そのような原材料が最も適しています。

天然ガスを適正に供給するため品質、それは最終的な目的地へのさらなる出荷まで徹底的なクリーニングと処理を受ける特別な化学プラントがあります。作業方法は、製品が意図されている目的に依存します。

したがって、たとえば、特別な臭気物質、特にメルカプタンがそれに加えられる。これは、ガスが臭いを有することを確実にするために行われる。なぜなら、漏れの場合には検出が容易であるからである。全てのメルカプタンは、鋭い不快な臭いを有する。

天然ガスの使用

天然ガスの消費は、多くの産業および物体によって行われている。例えば：

• CHP。
• ボイラールーム。
• ガスエンジン。
• 化学生産（プラスチックおよび他の材料の生産）。
• 車の燃料。
• 居間の暖房。
• 料理。

したがって、この原材料の世界生産は非常に高く、輸出入は数十億ドルと推定されています。

生態学的側面

自然の純度という観点からは、天然ガスよりも燃料源。環境団体は、その使用を完全に支持している。しかし、近年、天然ガスの燃焼は、反応生成物の一つである二酸化炭素の蓄積をもたらす。

そしてそれは温室効果ガスを指すので、その群れの惑星は非常に危険です。そのため、多くの研究が進められており、温室効果の影響から惑星の生態学的状態を保護するためのプロジェクトが開発されています。