По-рано при рафинирането на петрол предприятията бяха принудени да изгарят течен метан с помощта на факели, тъй като не можеха да прехвърлят кондензат за последваща нефтохимическа обработка. Сега те са се научили как да го транспортират и да го използват в много области на индустрията. В същото време се съхранява добре и не образува вредни примеси по време на горене.
Физични и химични свойства на метана
Метанът е един от най-простите въглеводороди. Той е по-лек от въздуха, нетоксичен, слабо разтворим във вода и няма осезаема миризма. Смята се, че метанът не е опасен за хората, но има случаи на неговото въздействие върху централната и вегетативната нервна система. Натрупвайки се на закрито, при концентрация във въздуха от 4% до 17% става експлозивен. Ето защо, за да се открие от човек (без инструменти), към метана често се добавят специални вещества, които наподобяват миризмата на газ. Отнася се за парникови газове. В метана се проявяват слаби наркотични свойства, които са отслабени от ниската разтворимост във вода.
По произход, в резултат на съединения с различни вещества и химични реакции, се разделя на:
- биогенен (органичен);
- абиогенен (неорганичен);
- бактериална (жизнена активност на микроорганизмите);
- термогенни (термохимични процеси).
Този газ се получава и в лабораторията чрез нагряване на натриева вар или безводен натриев хидроксид със замразена оцетна киселина.
Метанът в течно състояние заема 600 пъти по-малко обем, отколкото в газообразно състояние. Следователно, за по-лесно транспортиране и съхранение, той се подлага на втечняване. Течният метан е безцветна течност без мирис. Той запазва почти всички свойства на газа. Критичното налягане на течния метан е 4,58 MPa (минималното, при което той се превръща в течност).
Съществуване в природата
Метанът е част от и е основна съставка на следните газове:
- естествен (до 98%);
- масло (40-90%);
- марш (99%);
- миньор (35-50%);
- кални вулкани (повече от 94%).
Съдържа се и във водите на океаните, езерата, моретата. Той присъства в атмосферата на такива планети като Земя, Сатурн, Юпитер, Уран и в повърхностните газове на Луната. Голямо количество се намира във въглищните пластове. Това превръща подземния добив в експлозивна дейност.
LNG технология
Чистият метан се получава от природен газ чрез отстраняване на други компоненти от него: етан, пропан, бутан и азот. За да се получи течен метан, газът се компресира и след това се охлажда. Процес на втечняванепроизведени в цикли. На всеки етап силата на звука ще намалее до 12 пъти. В последния цикъл се превръща в течност. За втечняване се използват различни видове растения, сред които:
- дросел;
- turbine-vortex;
- турбо-разширител.
Могат да се използват следните схеми:
- каскадно;
- разширяване.
В каскадната схема се използват три охлаждащи агента. В този случай температурата на течния метан намалява на етапи. Тази технология изисква големи капиталови разходи. Понастоящем този процес е подобрен и веднага се използва смес от хладилни агенти (етан и пропан). Такава схема се е превърнала в самоохлаждаща се, тъй като тези вещества се получават от втечнен природен газ. Разходите са намалели леко, но остават високи.
При прилагане на схемата за разширение се използват по-икономични центробежни машини. Сместа предварително се почиства от вода и други замърсители и се втечнява под налягане поради топлообмен със студен разширен газов поток. Този процес обаче изисква повече енергия, отколкото при каскадна схема (с 25-35%). Но в същото време се спестяват капиталови разходи за компресори и работа на оборудването.
Температурата на течния метан, получен от горния процес, е средно 162 градуса.
Приложения за метан
Обхватът на метана, както в газообразно, така и в течно състояние, е много обширен. Използва се като гориво, като суровина за промишлеността, в бита, вкато анаболни стероиди за изграждане на мускулна маса.
При непълно изгаряне на метан се образуват сажди, които се използват широко в индустрията: в производството на каучук, печатни бои, лак за обувки и др. Използват се също за производство на циановодородна и оцетна киселина, метанол, ацетилен, амоняк, въглероден дисулфид, като горивен газ (вечен огън).
Течният метан се използва като моторно гориво за автомобили. Той има октаново число с 15% по-високо от това на бензина, както и висока калоричност и антидетонационни свойства. Според прегледите течният метан изгаря почти напълно и с правилното инсталиране на подходящото оборудване на автомобила се получават доста значителни спестявания в сравнение с бензина (при пътуване на дълги разстояния).
Този газ се използва активно за производството на лекарства, които увеличават мускулната маса. На негова основа се произвеждат продукти като Dianoged, Danabol, Nerobol, които са най-търсени. Смята се, че тези лекарства имат положителен ефект върху човешкото тяло:
- укрепване на костите;
- стимулира формирането на сексуални характеристики;
- изгаряне на мазнини;
- увеличете издръжливостта;
- ускоряване на протеиновия синтез.
Важно е обаче да запомните, че всички лекарства имат странични ефекти, така че трябва да се приемат под наблюдението на лекар.
Въз основа на горното можем да заключим, че производствототечният метан е много обещаваща област на съвременната индустрия.
