Читайте данную работу прямо на сайте или скачайте
Природный газ
ПРИРОДНЫЙ ГАЗ
ДОКЛАД
ученика 10э класса
ГАЛИЧИНА Сергея
Санкт-Петербург - 2 год
Природный газ.
I. Содержание:
1. Общее
2. Состав
3. Применение
4. Выводы
ОБЩЕЕ.
Природный газ является непременным спутником нефти. Он собирается в верхних пустотах, образуя так называемую газовую шапку. Каждое пятое нефтяное месторождение на самом деле - нефтегазовое, причем речь идет не о нефтяных попутных газах, о природном газе как о самостоятельной и порой не меньшей энергетической ценности, чем сама нефть.
Различают Природный газ и «Попутный» или «нефтяной» газ. Они отличаются количественным наличием в них тяжелых глеводородов. В Природном газе три молекулы из четырех - это молекулы простейшего насыщенного глеводорода метана. В «Попутном» газе метана не более 30-40% остальной состав - этан, пропан, бутан, и т.д.
В качестве топлива газ используется же больше тысячи лет. Известно, что же в V-VI вв. нашей эры в Китае природный газ сжигали, чтобы получить тепло для испарения солевых растворов. А потом на протяжение многих веков горючим газом пользовались, что называется, от случая к случаю. Но после изобретения немецким химиком Робертом Бунзеном газовой горелки (1855г), произошли большие перемены в жизни человечества. Сначала в Лондоне, затем в Париже, Нью-Йорке, Берлине, Петербурге и Москве появились газовые горелки, освещающие лицы и жилые дома. Однако это был искусственный газ. Его получали при переработки каменного гля и горючих сланцев. Природный газ нашел широкое применение в промышленных масштабах лишь в 20-30-е годы XX века. Но история знает применение газа не только в качестве топливо, но и в ритуальных целях: выходя по трещинам из земельных недр, газ нередко воспламеняется. «Вечные огни» раньше горели в Месопотамии, Иране, в Северной Америке, Индии, Китае, на Малайских островах. Древние люди поклонялись «священному огню», как божеству, Строили рядом храмы. Один наиболее древний находился близ города Баку, в селении Суроканы. Он действовал до середины 70-х гг. XIX столетия.
Люди в быту (газовые плиты на кухнях) используют как очищенный Природный газ (концентрация метана - почти 100%) он находится в больших резервуарах, располагающихся во дворах домов, так и сжиженный газ из баллонов в которых находится газ Пропан или Бутан.
Горючий природный газ обычно бесцветный и, как правило, без запаха. Исключением является газ, в состав которого входит сероводород.
СОСТАВ.
Природный газ имеет в своем составе:
·метан - от 80 до 99,5 %
·его ближайшие гомологи - этан, пропан, бутан - 2-3%
·углекислый газ - 2-4%, реже до 10-15% и более (такие газы называются глеводородно-углекислыми)
·благородные газы (гелий, аргон) - сотые и тысячные доли процента, но имеются месторождения горючих газов с содержанием гелия 5 -8%
·пары воды - сотые проценты.
·азот - 11%, но иногда достигает 30-50% и более (такие газы называются глеводородно-азотными)
·сероводород - концентрация не превышает 5-6%
·кислород - находится в связанном состоянии в составе глекислого газа или свободным состоянии и, как правило, не превышает 2%.
В общей сложности доля глерода составляет 42-78 %, водорода 14-24%.
Фракционный состав газа разных месторождений может отличаться довольно сильно. Различают жирный и тощий газ: в кубометре жирного газа не меньше 50 граммов более тяжелых, чем метан, глеводородов.
ПРИМЕНЕНИЕ.
Чаще всего используется газ как дешевый источник тепловой энергии с высокой теплотворной способностью (при сжигании 1 м3 выделяется до 54400 кДж), но в последнее время в связи со значительным развитием химической промышленности он все более широко используется в качестве химического сырья. Начнем с главного компонента - метана. Из него получают хлороформ (CHCl3), четыреххлористый глерод (ССl4), водород, сажа, оксид глерода, ацетилен - очень важный исходный продукт для синтеза самых разных соединений. Второй компонент природного газа - этан. Этановая фракция в основном перерабатывается в этилен, тот - в полиэтилен. Более тяжелые глеводороды природного газа - пропан, бутан и другие тоже могут быть превращены в этилен и водород, однако из этих фракций в процессе переработке стремятся получить иные, более сложные ненасыщенные соединения - пропилен, бутилен, бутадиен, изопрен. Последние, как известно, служат сырьем для получения синтетических каучуков, пластмасс, сложных продуктов органического синтеза. Кроме того, при их окислении получают органические кислоты (такие как ксусная кислота), спирты (метиловый, этиловый), также формальдегиды, оксид этилена и другие вещества.
При очитки газа выделяют гелий - это ценнейший газ из-за его необычайных химических свойств он легчайший из благородных газов с дивительной химической пассивностью. Его используют, в сжиженном состоянии, для охлаждения ядерного реактора; поскольку его ядра не захватывают нейтронов, вероятность приобретения этим теплоносителем радиоктивности близка к нулю. В его атмосфере выплавляют химически активные металлы высокой чистоты. Природный газ единственный реальный источник гелия.
В составе газа иногда содержится сероводород, как было сказано выше, при его выделении получают серу, пригодную для дальнейшего промышленного использования.
ВЫВОДЫ.
Несомненно, газ лучший вид топлива. Но похоже, что крылатое выражение Д.И.Менделеева, что «сжигать нефть в топках - это все равно, что растапливать печь ассигнациями», в равной степени относится и к газу. А американский ченый Ральф Лэпп писал: «Я считаю варварством сжигание никального наследия Земли - глеводородов - в форме нефти и природного газа. Сжигание этих молекулярных структур для получения тепла следует считать преступлением».