Tekutý metan: Vlastnosti a aplikace

Dříve byly podniky při zpracování ropy nuceny spalovat kapalný metan pomocí hořáků, protože nemohly převádět kondenzát pro následné petrochemické zpracování. Nyní se naučil dopravovat a používat v mnoha průmyslových oblastech. Zároveň je dobře skladován a při hoření nevytváří škodlivé nečistoty.

Fyzikální a chemické vlastnosti methanu

Metan se vztahuje k nejjednodušším uhlovodíkům. Je lehčí než vzduch, netoxický, slabě rozpustný ve vodě, nemá hmatatelný zápach. Předpokládá se, že metan není pro člověka nebezpečný, ale existují případy jeho vlivu na centrální a autonomní nervový systém. Akumulace v uzavřeném prostoru s koncentrací vzduchu 4% až 17% se stává explozivním. Proto je pro detekci člověkem (bez nástrojů) často přidáván methan se speciálními látkami, které připomínají vůni plynu. Odkazuje se na skleníkových plynů. Metan vykazuje slabé narkotické vlastnosti, které jsou oslabeny nízkou rozpustností ve vodě.

Vznik v důsledku sloučenin s různými látkami a chemickými reakcemi se dělí na:

• biogenní (organická);
• abiogenní (anorganická);
• bakteriální (životně důležitá aktivita mikroorganismů);
• termogenní (termochemické procesy).

Tento plyn se také vyrábí v laboratoři zahřátím sodnového vápna nebo bezvodého hydroxidu sodného se zmrazenou kyselinou octovou.

Metan v kapalném stavu zabírá 600 krát méně objemu než v plynném. Proto je pro usnadnění přepravy a skladování zkapalněný. Tekutý metan je bezbarvá kapalina, která necítí vůni. Zachovává téměř všechny vlastnosti plynu. Kritický tlak kapalného methanu je 4,58 MPa (minimum, při kterém se mění na kapalinu).

Existence v přírodě

Metan je složka a je hlavní složkou následujících plynů:

• přirozené (až 98%);
• olej (40 až 90%);
• bažina (99%);
• doly (35-50%);
• bahenní sopky (více než 94%).

To je také obsaženo ve vodách oceánů, jezer, moří. Je přítomen v atmosféře takových planet, jako je Země, Saturn, Jupiter, Uran a v povrchových plynech Měsíce. Velké množství je obsaženo v uhelných švech. To způsobuje, že těžba v uzavřených posraních vyvolává výbušnou činnost.

Technologie zkapalněného zemního plynu

Čistý metan se vyrábí ze zemního plynu a odstraňuje z něj jiné složky: ethan, propan, butan a dusík. K výrobě kapalného methanu je plyn komprimován a následně chlazení. Proces zkapalňování se provádí cykly. V každé fázi bude objem snížen na 12krát. V kapalině se změní na poslední cyklus. Pro zkapalňování se používají různé typy zařízení, mezi nimi:

• škrcení;
• vortex turbíny;
• turbo expandery.

Mohou být použity následující schémata:

• kaskádovité;
• Expandivní.

V kaskádním schématu se používají tři chladicí prostředky. Současně klesá teplota kapalného methanu krok za krokem. Tato technologie vyžaduje velké investiční náklady. V současné době se tento proces zlepšil a směs chladiv (ethan a propan) se okamžitě aplikovala. Tato schéma se sama ochlazuje, protože tyto látky pocházejí ze zkapalněného zemního plynu. Náklady se mírně snížily, ale stále zůstávají vysoké.

Při použití schématu rozšíření se používají ekonomičtější odstředivé stroje. Směs je předem vyčištěna z vody a dalších nečistot a zkapalněna pod tlakem výměnou tepla se studeným proudem expandovaného plynu. Tento proces však vyžaduje více energetických výdajů než v kaskádovém režimu (o 25-35%). Zároveň jsou však ušetřeny investiční náklady na kompresory a provoz zařízení.

Teplota kapalného methanu získaného v důsledku výše popsaného způsobu je v průměru 162 stupňů.

Aplikace metanu

Oblast použití methanu, jak v plynném, tak v kapalném stavu, je velmi rozsáhlá. Používá se jako palivo ve formě surovin pro průmysl v každodenním životě jako anabolické steroidy pro budování svalové hmoty.

Neúplné spalování metanu sazí, který je široce používán v průmyslu :. v gumě, ražení inkoust, krém na boty, atd. Také se používá pro výrobu kyseliny kyanovodíkové a kyseliny octové, methanolu, acetylen, čpavek, sirouhlíku, jako hořlavý plyn (věčný požár).

Tekutý metan se používá jako motorové palivo pro automobily. Jeho oktanové číslo je o 15% vyšší než u benzinu, stejně jako vysoká výhřevnost a antidetonační vlastnosti. Podle recenzí tekutý metan spaluje téměř úplně a při správné instalaci vhodného vybavení má auto poměrně výrazné úspory ve srovnání s benzínem (při cestování na dlouhé vzdálenosti).

Tento plyn se aktivně používá k výrobě léků, které zvyšují svalovou hmotu. Na jejím základě jsou vydávány takové fondy jako "Dianoged", "Danabol", "Nerobol", které jsou největší poptávkou. Předpokládá se, že tyto léky mají pozitivní vliv na lidské tělo:

• posílit kosti;
• stimulovat tvorbu sexuálních charakteristik;
• vypalovat mastné vrstvy;
• zvýšit vytrvalost;
• urychluje syntézu bílkovin.

Je však důležité si uvědomit, že všechny léky mají vedlejší účinky, takže je pod dohledem lékaře.

V návaznosti na výše uvedené lze konstatovat, že výroba kapalného methanu je velmi slibným směrem moderního průmyslu.