Metán je plynná chemická zlúčenina s chemickým vzorcom CH4.Jedná sa o najjednoduchšie zástupcom alkánov.Iný názov pre túto skupinu organických zlúčenín: Limit nasýtené alebo parafínové uhľovodíky.Sú charakteristické tým, že majú jednoduchú väzbu medzi atómami uhlíka v molekule, a všetky zostávajúce valencie atómov uhlíka nasýteného s atómami vodíka.Pre alkánov najdôležitejšie reakcie je spaľovanie.Oni vypáliť na vytvorenie plynného oxidu uhličitého a vodnej pary.V dôsledku toho sa uvoľňuje ohromná množstvo chemickej energie, ktorá sa prevedie do tepla alebo elektriny.Metán je horľavá kvapalina a hlavnou zložkou zemného plynu, ktorý je atraktívny paliva robí.V rozšírenej využívanie prírodných zdrojov je spaľovací reakcia metánu.Vzhľadom k tomu, že je obvykle plyn, je ťažké pre prepravu na veľké vzdialenosti od zdroja, takže je často pre-skvapalnený.Spaľovací proces
je reakcia medzi metánu a kyslíka, to znamená v najjednoduchšom alkanovém oxidácii.Toto produkuje oxid uhličitý, vodu a veľa energie.Horiace metán môže byť popísaná rovnicou: CH4 [plyn] + 2O2 [plyn] → CO2 [plyn] + 2H2O [dvojice] + 891 kJ.To znamená, že jedna molekula metánu reakciou s dvoma molekulami kyslíkových molekúl formy oxidu uhličitého a dvoma molekulami vody.Tým sa uvoľní tepelnej energie vo výške až 891 kJ.Zemný plyn je najčistejšie spaľovanie fosílnych tak uhlia, ropy a iných palív zložitejšie zloženie.Z tohto dôvodu, keď sú izolované v spaľovacom vzduchu rôzne škodlivé chemikálie.Vzhľadom k tomu, zemný plyn skladá hlavne z metánu (asi 95%), potom vypaľovanie ťažko vyrába vedľajšie produkty alebo ich závity sú oveľa menšie ako v prípade iných fosílnych palív.
Caloricity metánu (55,7 kJ / g) je vyšší ako jeho homológov, ako sú napríklad etán (51,9 kJ / g), propán (50,35 kJ / g), bután (49,50 kJ /d) alebo iné palivá (drevo, uhlie, petrolej).Spaľovanie metánu prináša viac energie.Ak chcete stanoviť rok žiaroviek s 100 wattov treba spáliť 260 kg dreva, alebo 120 kg uhlia, alebo 73,3 kg petroleja, alebo len 58 kg metánu, čo zodpovedá 78,8 metrov kubických zemného plynu.
Najjednoduchšie Alkan je dôležitým zdrojom na výrobu elektriny.K tomu dochádza pri spaľovaní ako palivo v kotle na výrobu pary, ktorý poháňa parnú turbínu.Tiež spaľovanie metánu používa na výrobu horúcich spalín, energie, ktorý poskytuje plynovú turbínu (spaľovanie sa vykonáva na turbínu alebo turbíny).V mnohých mestách, metán sa vedie do domu pre domáce vykurovanie a varenie.V porovnaní s inými typmi uhľovodíkového paliva spaľujúce zemný plyn má nižšie emisie oxidu uhličitého a veľké množstvo generovaného tepla.
Spaľovanie metán sa používa na dosiahnutie vysokej teploty v peciach rôznych chemickom priemysle, napríklad veľkokapacitné etylénové jednotku.Zemný plyn mieša so vzduchom privádza do horákov do pyrolýzny pece.V priebehu spaľovania sa dymové plyny vytvorený so vysokej teplote (700-900 ° C).Ich teplo potrubia (umiestnenej v peci), v ktorej sa východiskovej zmes dodávané s parou (za účelom zníženia tvorby koksu v rúrkach pece).Za pôsobenia vysokých teplôt, je množina chemických reakcií, čo prinesie cieľovej súčasti (etylénu a propylénu) a vedľajšie produkty (živica Heavy pyrolýzy, vodíka a metánu frakcie, etán, propán, uhľovodíky, C4, C5, Pirocondensate, každý z nich má svoje uplatnenieNapríklad, Pirocondensate používa na výrobu benzén alebo motorového benzínu komponenty).
Horiace metán je komplex fyzikálne a chemické javy na základe exotermickej reakcii redox, charakterizované vysokým prietokom a uvoľnenie veľkého množstva tepla a prenosu tepla a hmoty procesoch.Z tohto dôvodu, je vypočítaná stanovenie teploty spaľovacej zmesi je zložitá úloha, pretože navyše k pomeru vzduch-palivo značne ovplyvňovať jeho tlak a počiatočnú teplotu.S ich zvýšenie vzostupu teploty horenia a prenosu tepla, a hmoty procesy prispieť k jeho zníženiu.Metán teplota spaľovania v navrhovaní procesov a aparátov chemická výroba stanovená výpočtom, a existujúce zariadenia (napr., V pyrolytických peciach), sa meria pomocou termočlánkov.
