Forbrenning av metan

Metan er et gassformig kjemisk forbindelse med den kjemiske formel CH4.Dette er den enkleste representant for alkaner.Et annet navn for denne gruppen av organiske forbindelser: grense mettet eller parafin hydrokarboner.De er kjennetegnet ved å ha en enkeltbinding mellom karbonatomer i molekylet, og alle de gjenværende valenser av karbonatomene i hver mettet med hydrogenatomer.For alkaner den viktigste reaksjon er brenningen.De brenner for dannelse av karbondioksydgass og vanndamp.Som et resultat, frigir det massive mengder kjemisk energi, som omdannes til varme eller elektrisitet.Metan er en brennbar væske, og hovedbestanddelen av naturgass, noe som gjør den til en attraktiv drivstoff.Ved utstrakt bruk av naturressurser er forbrenning reaksjonen av metan.Siden det normalt er en gass, er det vanskelig å transportere over lange avstander fra kilden, slik det ofte er pre-flytende.

forbrenningsprosessen er reaksjonen mellom metan og oksygen, dvs. i det enkleste alkan oksidasjon.Dette produserer karbondioksyd, vann og mye energi.Burning metan kan beskrives ved ligningen: CH4 [gass] + 2O2 [gass] → CO2 [gass] + 2H2O [parene] + 891 kJ.Det vil si at ett molekyl av metan ved omsetning med to molekyler av oksygen danner karbondioksid molekyler og to vannmolekyler.Dette frigjør varmeenergi som tilsvarer 891 kJ.Naturgass er det reneste fossile for eksempel kull, olje og annet brensel mer komplekse i komposisjon.Derfor, når de er isolert i forbrenningsluften forskjellige skadelige kjemikalier.Siden naturgass i hovedsak består av metan (ca. 95%), og deretter brenne den neppe gir biprodukter eller deres viklinger er mye mindre enn i tilfellet med andre fossile brensler.

Caloricity metan (55,7 kJ / g) er høyere enn dens homologer, så som etan (51,9 kJ / g), propan (50,35 kJ / g), butan (49,50 kJ /d) eller andre brensler (tre, kull, parafin).Forbrenning av metan gir mer energi.For å tilveiebringe et år av glødelamper med 100 watt trenger å brenne 260 kg av tre, eller 120 kg kull, eller 73,3 kg parafin, eller bare 58 kg av metan, noe som tilsvarer 78,8 kubikkmeter gass.

enkleste alkan er en viktig ressurs for kraftproduksjon.Dette skjer ved å brenne det som brensel i en kjele for å generere damp som driver en dampturbin.Også brenning av metan som brukes til å produsere varme forbrenningsgasser, energien som gir gassturbinen (brenning utføres i turbinen eller av turbinen).I mange byer er metan rør inn i huset for innenlands oppvarming og matlaging.Sammenlignet med andre typer av hydrokarbonbrennstoff brenner naturgass har en lavere utslipp av karbondioksid og en stor mengde av generert varme.

Burning metan blir brukt til å oppnå høye temperaturer i ovner av ulike kjemiske industri, for eksempel med stor kapasitet etylenanlegget.Naturgassen blandes med luft som tilføres brennerne i pyrolyseovnen.Under forbrenningsrøykgassene dannes med en høy temperatur (700-900 ° C).De varme rør (plassert inne i ovnen), hvor mateblandingen tilføres med damp (for å redusere koksdannelse i ovnsrørene).Under innvirkning av høye temperaturer, de flere kjemiske reaksjoner, som vil gi de aktuelle komponentene (etylen og propylen) og biprodukter (harpiks Heavy pyrolyse, hydrogen og metan fraksjoner, etan, propan, hydrokarboner, C4, C5, Pirocondensate, hvert av dem har sin søknadFor eksempel, Pirocondensate brukes til å produsere benzen eller motorbensinkomponenter).

Burning metan er en kompleks fysiske og kjemiske fenomener på grunnlag av en eksoterm redoksreaksjon, preget av høy strømningshastighet og frigjøring av enorme mengder varme og varmeoverføring og masseoverføringsprosesser.Derfor er den beregnede bestemmelse av temperaturen i forbrenningsblandingen en komplisert oppgave, fordi det i tillegg til luft-drivstoff-forholdet i stor grad påvirke dens trykk og den opprinnelige temperatur.Med deres økning i økning av temperaturen til forbrenning og varmeoverføring, og masseoverføringsprosesser bidra til dets reduksjon.Metan forbrenningstemperatur i designprosesser og apparater kjemisk produksjon bestemmes av beregning, og de eksisterende installasjoner (f.eks i pyrolyseovner), måles ved hjelp av termo.