קודם לכן, בעת זיקוק נפט, ארגונים נאלצו לשרוף מתאן נוזלי באמצעות אבוקות, מכיוון שלא הצליחו להעביר קונדנסט לעיבוד פטרוכימי שלאחר מכן. כעת הם למדו כיצד להעביר אותו ולהשתמש בו בתחומי תעשייה רבים. יחד עם זאת, הוא מאוחסן היטב ואינו יוצר זיהומים מזיקים במהלך הבעירה.
תכונות פיזיות וכימיות של מתאן
מתאן הוא אחד הפחמימנים הפשוטים ביותר. הוא קל יותר מאוויר, לא רעיל, מסיס במים בצורה גרועה ואין לו ריח מורגש. מאמינים שמתאן אינו מסוכן לבני אדם, אך ישנם מקרים של השפעותיו על מערכת העצבים המרכזית והאוטונומית. מצטבר בתוך הבית, בריכוז באוויר מ-4% עד 17% הוא הופך לנפיץ. לכן, על מנת לזהות אותו על ידי אדם (ללא מכשירים), לעתים קרובות מוסיפים למתאן חומרים מיוחדים הדומים לריח של גז. מתייחס לגזי חממה. במתאן באות לידי ביטוי תכונות נרקוטיות חלשות, אשר נחלשות עקב מסיסות נמוכה במים.
לפי מוצא, כתוצאה מתרכובות עם חומרים שונים ותגובות כימיות, הוא מחולק ל:
- ביוגנית (אורגני);
- אביוגני (אי-אורגני);
- חיידקי (פעילות חיונית של מיקרואורגניזמים);
- תרמוגני (תהליכים תרמוכימיים).
גז זה מתקבל גם במעבדה על ידי חימום סודה ליים או נתרן הידרוקסיד נטול מים עם חומצה אצטית קפואה.
מתאן במצב נוזלי תופס פי 600 פחות נפח מאשר במצב גזי. לכן, כדי להקל על ההובלה והאחסון, הוא נתון להנזלה. מתאן נוזלי הוא נוזל חסר צבע וריח. הוא שומר כמעט על כל תכונות הגז. הלחץ הקריטי של מתאן נוזלי הוא 4.58 MPa (המינימום שבו הוא הופך לנוזל).
קיום בטבע
מתאן הוא חלק מהגזים הבאים ומהווה את המרכיב העיקרי שלהם:
- natural (עד 98%);
- שמן (40-90%);
- marsh (99%);
- miner (35-50%);
- הרי געש בוץ (יותר מ-94%).
הוא כלול גם במי האוקיינוסים, האגמים, הימים. הוא קיים באטמוספירה של כוכבי לכת כמו כדור הארץ, שבתאי, צדק, אורנוס ובגזים פני השטח של הירח. כמות גדולה נמצאת בתפרי פחם. זה הופך את הכרייה התת-קרקעית לפעילות נפיצה.
טכנולוגיית LNG
מתאן טהור מתקבל מגז טבעי על ידי הוצאת רכיבים אחרים ממנו: אתאן, פרופאן, בוטאן וחנקן. כדי להשיג מתאן נוזלי, הגז נדחס ולאחר מכן מקורר. תהליך נזילותמיוצר במחזורים. בכל שלב, עוצמת הקול תקטן עד פי 12. זה הופך לנוזל במחזור האחרון. סוגים שונים של צמחים משמשים להנזלה, ביניהם:
- throttle;
- טורבינה-מערבולת;
- turbo-expander.
ניתן להשתמש בסכימות הבאות:
- מדורג;
- expansion.
שלושה סוכני קירור משמשים בתוכנית המפל. במקרה זה, הטמפרטורה של מתאן נוזלי יורדת בשלבים. טכנולוגיה זו דורשת הוצאות הון גדולות. נכון להיום, תהליך זה שופר ונעשה שימוש מיידי בתערובת של חומרי קירור (אתאן ופרופאן). תוכנית כזו הפכה לקירור עצמי, שכן חומרים אלה מתקבלים מגז טבעי נוזלי. העלויות ירדו מעט, אך נותרו גבוהות.
כאשר מיישמים את ערכת ההרחבה, משתמשים במכונות צנטריפוגליות חסכוניות יותר. התערובת מנוקה מראש ממים ומזהמים אחרים ומוזלת בלחץ עקב חילופי חום עם זרם גז מורחב קר. עם זאת, תהליך זה דורש יותר אנרגיה מאשר עם ערכת מפל (ב-25-35%). אבל במקביל, עלויות הון עבור מדחסים והפעלת ציוד נחסכות.
טמפרטורת המתאן הנוזלי המתקבל מהתהליך הנ ל עומדת על 162 מעלות בממוצע.
אפליקציות מתאן
היקף המתאן, הן במצב גזי והן במצב נוזלי, הוא נרחב מאוד. הוא משמש כדלק, כחומר גלם לתעשייה, בחיי היומיום, בכסטרואידים אנבוליים לבניית מסת שריר.
בעירה לא מלאה של מתאן מייצרת פיח, שנמצא בשימוש נרחב בתעשייה: בייצור גומי, צבע בול, משחת נעליים ועוד. הם משמשים גם לייצור חומצה הידרוציאנית ואצטית, מתנול, אצטילן, אמוניה, פחמן דיסולפיד, כגז דלק (להבה נצחית).
מתאן נוזלי משמש כדלק מנוע למכוניות. יש לו דירוג אוקטן גבוה ב-15% מזה של בנזין, כמו גם ערך קלורי גבוה ותכונות נגד דפיקות. לפי ביקורות, מתאן נוזלי נשרף כמעט לחלוטין, ועם התקנה נכונה של הציוד המתאים על המכונית, מתרחש חיסכון משמעותי למדי בהשוואה לבנזין (בנסיעה למרחקים ארוכים).
גז זה משמש באופן פעיל לייצור תרופות המגדילות את מסת השריר. על בסיסו, מיוצרים מוצרים כמו Dianoged, Danabol, Nerobol, המבוקשים ביותר. מאמינים שלתרופות אלו יש השפעה חיובית על גוף האדם:
- לחזק עצמות;
- לעורר את היווצרותם של מאפיינים מיניים;
- לשרוף שומן;
- הגדלת כושר גופני;
- להאיץ את סינתזת החלבון.
עם זאת, חשוב לזכור שלכל התרופות יש תופעות לוואי ולכן יש ליטול אותן בפיקוח רופא.
בהתבסס על האמור לעיל, אנו יכולים להסיק שההפקהמתאן נוזלי הוא אזור מבטיח מאוד בתעשייה המודרנית.