化学词典为您介绍甲烷是怎么形成的,以及甲烷的应用有哪些。甲烷在自然界的分布很广,甲烷是最简单的有机物,是天然气,沼气,坑气等的主要成分,俗称瓦斯。也是含碳量最小(含氢量最大)的烃,也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。
甲烷是怎么形成的?
甲烷为最简单的有机化合物,在自然界中分布很广,是天然气、煤层气、沼气的主要成分,经分离可以取得。
1.从天然气分离 天然气中含甲烷80%~99%(φ),干天然气经甲烷清净后使用湿天然气经清净后,用冷凝法、吸收法、吸附法分离出乙烷以上轻烃后使用。
2.从油田气分离 石油开采时从油井中逸出天然气,其中干气含甲烷80%~85%(φ);湿气含甲烷10%(φ)。在加压和冷凝的情况下,可以液化用作化工原料。
3.从炼厂气分离 各炼厂石油加工气体中含甲烷20%~50%。用吸收蒸馏法和冷凝蒸馏法从石油加工气体中分离乙烯、丙烯时可副产甲烷、氢或纯甲烷。
4.从焦炉气分离 焦炉气含甲烷约20%~30%,干馏煤气含甲烷约40%~60%。采用深冷法分离焦炉气氢时副产甲烷。
5.利用天然气提氦装置副产品甲烷(含CH498%以上)为原料,经一个或两个低温甲烷精馏塔,脱除氮、氧杂质,再经吸附器脱除C2以上烃类,即得纯度99.99%以上的高纯甲烷产品。或者以乙烯装置尾气为原料气,先经吸附器脱除水、二氧化碳和C2以上烃类杂质,然后导入间歇精馏塔精馏。当塔顶排出气体中总杂质浓度指标达到要求后,停止精馏即可,可以制得纯度为99.995%以上的高纯甲烷。
甲烷的应用
甲烷是一种很重要的燃料,是天然气的主要成分,约占87%。在标准压力的室温环境中,甲烷无色、无味;家用天然气的特殊味道,是为了安全而添加的人工气味,通常是使用甲硫醇或乙硫醇。在一大气压力的环境中,甲烷的沸点是−161 °C。空气中的瓦斯含量只要超过5%~15%就十分易燃。液化的甲烷不会燃烧,除非在高压的环境中(通常是4~5大气压力)。中国国家标准规定,甲烷气瓶为棕色,白字。
甲烷高温分解可得炭黑,用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等;氯仿和CCl4都是重要的溶剂。甲烷在自然界分布很广,是天然气、沼气、坑气的主要成分之一。它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。甲烷用作热水器、燃气炉热值测试标准燃料。生产可燃气体报警器的标准气,校正气。还可用作太阳能电池,非晶硅膜气相化学沉积的碳源。以及甲烷用作医药化工合成的生产原料。
除作燃料外,大量用于合成氨、尿素和炭黑,还可用于生产甲醇、氢、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷、氢氰酸和1,4-丁二醇等。甲烷氯化可得一、二、三氯甲烷及四氯化碳。
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