Metán égés

A metán gáz halmazállapotú kémiai vegyület kémiai képlete CH4. Ez a legegyszerűbb képviselője alkánok. Egyéb nevek ebben a csoportban a szerves vegyületek: korlátozása, telített vagy paraffinos szénhidrogének. Ezeket az jellemzi, hogy egyetlen szénatom közötti kötés a molekulában, és az összes maradó vegyértékével az egyes szénatom telített hidrogénatomokkal. Mert alkánok legfontosabb reakció az égő. Égnek, hogy szén-dioxid-gázzal és a vízgőz. Ennek eredményeként, egy hatalmas mennyiségű felszabaduló kémiai energia, amely hővé vagy elektromos energiát. A metán tűzveszélyes folyadék és a fő összetevője a földgáz, ami miatt vonzó üzemanyag. A szív szélesebb körű használatát, természetes fosszilis reakció metán égés. Mivel ez normál körülmények között gáz, nehéz a hosszú távú szállítás a forrás, így gyakran előre cseppfolyósított.

Az égési folyamat a reakciót metán és oxigén közötti, azaz a legegyszerűbb alkán oxidációját. Ez termel szén-dioxid, víz és egy csomó energiát. Metán elégetése leírható a következő egyenlettel: CH4 [gáz] + 2O2 [gáz] → CO2 [gáz] + 2H2O [gőzzel] + 891 kJ. Azaz, egy molekula metán reagáltatva két molekula oxigén képez molekula szén-dioxid és a két molekula vizet. Ez felszabadítja a hőenergia, ami megegyezik a 891 kJ. A földgáz a tisztán fosszilis olyan, mint a szén, az olaj és egyéb tüzelőanyagok bonyolultabb összetételű. Ezért, az égés során bocsátanak ki a levegőbe különböző káros vegyi anyagokat. Mivel a földgáz főleg metánból (körülbelül 95%), majd égő alig termel melléktermékeket vagy fordulat sokkal kisebb, mint abban az esetben, más fosszilis tüzelőanyagok.

A fűtőértéke metán (55,7 kJ / g) nagyobb, mint ennek homológjai, például az etán (51,9 kJ / g), propán (50,35 kJ / g), bután (49,50 kJ / g), vagy más tüzelőanyagok (fa, szén, petróleum). Égő metán több energiát termel. Ahhoz, hogy egy évig izzólámpa 100 W izzók kell égetni működését 260 kg fa, és 120 kg szén, kerozin vagy 73,3 kg, 58 kg, vagy az összes metán, ami megfelel 78,8 m³ földgáz.

A legegyszerűbb alkán fontos erőforrás a villamosenergia-termelés. Ez akkor fordul elő égő azt tüzelésű kazánok, gőz képződik, amely meghajtja a gőzturbina. Szintén a metán égési előállítására használják forró füstgázok, amelynek energia működése lehetővé teszi, a gázturbina (égésű működő, amíg a turbina vagy a turbina is). Sok városban metánt juttatnak az otthonokba háztartási fűtési és főzési. Összehasonlítva más típusú szénhidrogén-tüzelőanyag égő földgázt egy kisebb szén-dioxid fejlődést és a nagy mennyiségű keletkező hőt.

Metán elégetése használjuk, hogy a magas hőmérséklet kemencék különböző kémiai iparágak, például a nagy-etilén növények. A földgáz levegővel kevert szállított az égők a pirolízis kemence. Az égési folyamat generálja füstgázokban magas hőmérsékleten (700-900 ° C). Ezek hőcső (belül található a kemence), amelyben a nyersanyag keveréket táplálunk gőzzel (annak érdekében, hogy csökkentsék a kokszképződést a kemencében csövek). Az intézkedés alapján a magas hőmérséklet, a több kémiai reakciók, amely hozzá fog járulni a cél komponensek (etilén és propilén) és melléktermékek (gyanta Heavy pirolízis, hidrogén és metán frakciókat, etán, propán, szénhidrogének, C4, C5, pyrocondensate; mindegyikük annak alkalmazása például pyrocondensate előállításához használt benzol vagy motorbenzin komponensek).

Metán elégetése egy komplex fizikai-kémiai jelenség alapuló exoterm redox reakciót, azzal jellemezve, hogy a magas áramlási sebesség és engedje hatalmas mennyiségű hő, és a hőátadás és anyagátadási folyamatok. Ezért, a tervezés meghatározás Keverék égési hőmérséklet egy nehéz feladat, mivel amellett, hogy a készítmény a tüzelőanyag-keverék erősen befolyásolják nyomását és kezdeti hőmérsékletet. Megfigyelték a növekedés égési hőmérséklet-emelkedés és hőátadás és anyagátadási folyamatok hozzájárulnak annak csökkentése. Metán égési hőmérséklet a tervezési eljárások és berendezések, vegyipari termelés számítással meghatározott, és a meglévő létesítmények (például, a pirolízis kemencék), akkor mérjük hőelemek.