Metan er en gasformig kemisk forbindelse med den kemiske formel CH4.Dette er den enkleste repræsenterer alkaner.Et andet navn for denne gruppe af organiske forbindelser: grænse mættede eller paraffinske kulbrinter.De er karakteriseret ved at have en enkelt binding mellem carbonatomer i molekylet, og de resterende valenser af carbonatomerne af hver mættet med hydrogenatomer.For alkaner den vigtigste reaktion er afbrænding.De brænder for at danne carbondioxid og vanddamp.Som et resultat, det frigiver store mængder kemisk energi, som omdannes til varme eller elektricitet.Metan er en brandfarlig væske og den vigtigste komponent i naturgas, hvilket gør det til et attraktivt brændstof.På den udbredte brug af naturressourcer er forbrændingen reaktion af metan.Da det normalt er en gas, er det vanskeligt at transportere over lange afstande fra kilden, så det er ofte forud flydende.
forbrændingsprocessen er reaktionen mellem methan og oxygen, dvs. i den enkleste alkan oxidation.Dette frembringer kuldioxid, vand og en masse energi.Brændende metan kan beskrives ved ligningen: CH4 [gas] + 2O2 [gas] → CO2 [gas] + 2H2O [par] + 891 kJ.Det vil sige, et molekyle methan ved omsætning med to molekyler af oxygen former kuldioxid molekyler og to vandmolekyler.Dette frigiver varmeenergi svarende til 891 kJ.Naturgas er det reneste afbrænding af fossile, så kul, olie og andre brændstoffer mere komplekse sammensætning.Derfor, når de er isoleret i forbrændingsluften forskellige skadelige kemikalier.Da naturgas hovedsagelig består af methan (ca. 95%), derefter brænde det næsten ikke producerer biprodukter eller deres vindinger er meget mindre end i tilfældet med andre fossile brændstoffer.
Caloricity metan (55,7 kJ / g) er højere end dens homologer, såsom ethan (51,9 kJ / g), propan (50,35 kJ / g), butan (49.50 kJ /d) eller andre brændsler (træ, kul, petroleum).Forbrænding af metan giver mere energi.At give for et år af glødepærer med 100 watt nødt til at brænde 260 kg af træ eller 120 kg kul, eller 73,3 kg af petroleum, eller kun 58 kg af metan, hvilket svarer til 78,8 kubikmeter naturgas.
enkleste alkan er en vigtig ressource til elproduktion.Dette sker ved at brænde det som brændsel i en kedel for at generere damp, som driver en dampturbine.Også afbrænding af methan anvendes til fremstilling af varme forbrændingsgasser, den energi, som giver gasturbinen (brænding udføres til turbinen eller turbinen).I mange byer er metan ledes ind i huset til boligopvarmning og madlavning.Sammenlignet med andre typer af carbonhydridbrændstof forbrænding af naturgas har en lavere emission af kuldioxid og en stor mængde genererede varme.
Burning methan anvendes til at opnå høje temperaturer i ovne af forskellige kemiske industri, for eksempel, stor kapacitet ethylenanlæg.Naturgassen blandet med luft, der tilføres til brænderne i pyrolyseovnen.Under forbrændingen dannes røggasserne med en høj temperatur (700-900 ° C).De varme rør (placeret inden i ovnen), hvori fødeblandingen forsynes med damp (for at reducere koksdannelse i ovnrørene).Under påvirkning af høje temperaturer, flerheden af kemiske reaktioner, der vil give de målkomponenter (ethylen og propylen) og biprodukter (harpiks Heavy pyrolyse, hydrogen og methan fraktioner, ethan, propan, carbonhydrider, C4, C5, Pirocondensate; hver af dem har sin anvendelseFor eksempel Pirocondensate anvendes til fremstilling af benzen eller motorbenzin komponenter).
Burning metan er en kompleks fysiske og kemiske fænomener på baggrund af en exoterm redox reaktion, som er kendetegnet ved en høj strømningshastighed og frigivelse af enorme mængder af varme og varmeoverførsel og massetransport processer.Derfor den beregnede bestemmelse af temperaturen af forbrændingsblanding er en kompleks opgave, da de ud air-brændstofforholdet i høj grad påvirke tryk, og den oprindelige temperatur.Med deres stigning i stigningen i temperatur forbrænding og varmeoverførsel, og massetransport processer bidrage til dens reduktion.Metan forbrændingstemperatur i designprocesser og apparater kemisk produktion bestemmes ved beregning, og de eksisterende anlæg (fx i pyrolyseovne), måles ved hjælp af termoelementer.
