Propan nebo metan. Co je lepší pro auto

Stručný popis metanu a kde se používá se dozvíte v tomto článku.

Co je metan?

Metan je plyn, který je organické povahy, bez výrazného zápachu nebo barvy, s hmotností menší než hmotnost vzduchu. Ve vodě se rozpouští poměrně pomalu.

Kde se metan používá?

* Spalovací motory často pracují na metan.

* Metan umožňuje vyrábět velké množství léků, včetně prášků na spaní a antiseptik.

* Metan je základem pro metanol a formaldehyd, ze kterých se pak vyrábějí hnojiva.

* Bez tohoto prvku není možné vyrábět rozpouštědla a hasicí přístroje.

* Kyselina kyanovodíková se vyrábí na základě oxidace metanu a čpavku.

* V procesu spalování plynu se získávají saze a v procesu katalytické oxidace formaldehyd, v procesu interakce metanu se sírou se získává sirouhlík.

* Acetylen se získává z metanu.

Přírodní zdroje metanu:

• Hospodářská hospodářská zvířata. Bakterie, které žijí v jejich žaludcích, jsou schopny během života zvířat uvolňovat metan. Tvoří asi 20 % celkového atmosférického plynu.
• Rostliny. Metan se uvolňuje během fotosyntézy rostlin.
• Hmyz. Nejaktivnější jsou v tomto ohledu termiti.
• doly. Pod povrchem země dochází k neustálému pomalému rozkladu hornin jako je uhlí, po kterém se uvolňuje metan.
• Ropné vrty. Ropa obsahuje velmi velké množství metanu.
• Sopky. Metan se uvolňuje při aktivním rozkladu prehistorické organické hmoty.
• Oceán. Hluboko pod vodou jsou trhliny, ze kterých vytéká metan.
• Hořící lesy.
• Průmysl. Tvoří malou část emisí metanu.

Doufáme, že jste se z tohoto článku dozvěděli, kde se metan používá a jaké jsou jeho zdroje.

Metan je zemní plyn, jehož hustota je nesrovnatelná s hustotou benzínu. Proto se plní do vysokotlakých lahví a stlačuje se na několik stovek atmosfér. Ve skutečnosti jsou tyto stejné válce instalovány v autech.

Výhody instalace plynového zařízení na metan v autě

1) Oktanové číslo metanu je vyšší než u 98oktanového benzínu (110) a stojí třikrát méně než on a téměř dvakrát méně než propan, což je první plus ve prospěch tohoto plynu. Cena instalace plynového zařízení na metan začíná od 44 000 rublů. Vše závisí na značce vozu, počtu válců a výběru výrobce instalovaného zařízení.

2) Druhou nepochybnou výhodou tohoto paliva je jeho šetrnost k životnímu prostředí. V důsledku spalování tohoto plynu se získává voda a oxid uhličitý, což má pozitivní vliv na životní prostředí.

3) Nákladová efektivita, samozřejmě většina lidí instaluje zařízení na metan na svá auta kvůli hospodárnosti. A úspory při používání metanu dosahují následujících ukazatelů:

Cena metanu dnes: 16,50 rublů/krychle;

oproti benzínu je úspora 3,29násobná;

ve srovnání s propan-butanem 2,08 krát;

Ceny si můžete prohlédnout pro podrobné kalkulace.

Nevýhody plynových zařízení s metanem

kde se nacházejí?

×

Fotografie ukazující umístění metanových čerpacích stanic v Moskvě

Ve vodě

2. Struktura molekuly

Molekulární vzorec CH 4. Strukturní a elektronické vzorce:

N | N-S-N | H

3. Chemické vlastnosti

První člen homologní řady nasycených (metanových) uhlovodíků. Metan je chemicky neaktivní látka. Za normálních podmínek je poměrně odolný vůči kyselinám, zásadám a oxidačním činidlům. Takže když metan prochází roztokem KMnO 4, což je docela silné oxidační činidlo, neoxiduje a fialová barva roztoku nezmizí. Metan nevstupuje do adiční reakce (zprávy), protože v jeho molekule jsou všechny čtyři valence atomu uhlíku zcela nasyceny. Pro methan jsou stejně jako pro ostatní nasycené uhlovodíky typické substituční reakce, při kterých jsou atomy vodíku nahrazeny atomy jiných prvků nebo atomových skupin. Pro metan je charakteristická i reakce s chlórem, ke které dochází za normálních teplot pod vlivem rozptýleného světla (na přímém slunci může dojít k výbuchu). V tomto případě jsou atomy vodíku v molekule methanu postupně nahrazeny atomy chloru

• CH4 + Cl2 = CH3CI + HCl
• CH3CI + Cl2 = CH2CI2 + HCl
• CH2CI2 + Cl2 = CHCI3 + HCl
• CHCI3 + Cl2 = CCI4 + HCl

V důsledku reakce vzniká směs chloridů methanu.

Ve vzdušné atmosféře metan hoří bezbarvým plamenem a uvolňuje značné množství tepla:

• CH4 + 202 = C02 + 2H20

Metan tvoří se vzduchem hořlavou výbušnou směs. Při zahřívání metanu bez přístupu vzduchu na teplotu nad 1000 C se rozkládá na prvky - uhlík (saze) a vodík:

• CH4 = C + 2H2

4. Rozšíření v přírodě

Metan je hlavní složkou:

• přírodní hořlavé plyny (až 99,5 %),
• související ropa (39–91 %),
• bažinaté (99 %) a důlní (34-48 %) plyny;
• přítomné v plynech bahenních sopek (více než 95 %),
• vyskytuje se sporadicky ve vulkanických plynech a v plynech vyvřelých a metamorfovaných hornin.

Velké množství metanu je rozpuštěno ve vodách oceánů, moří a jezer. Průměrný obsah metanu ve vodách Světového oceánu je asi 10 -2 cm 3 / l, celkové množství je 14,10 12 m 3. Množství metanu rozpuštěného ve vodách formace je o několik řádů vyšší než jeho průmyslové zásoby.

Metan je také přítomen v atmosférách Země, Jupiteru, Saturnu a Uranu; v plynech povrchové půdy Měsíce. Převážná část metanu v pozemském létě a hydrosféře vznikla během biochemické a termokatalytické destrukce rozptýlené organické hmoty, uhlí a ropy. Metan vzniká při anaerobním rozkladu organických látek, zejména celulózy (metanová fermentace).

V přírodě Země je metan zcela běžný. Spalitelné zemní plyny se skládají z 90-97 % metanu. Tvoří mnoho ložisek, ze kterých se těží a přivádí plynovodem na místo použití. Na dně bažin a rybníků vzniká metan v důsledku rozkladu rostlinných zbytků bez přístupu vzduchu. Proto se mu také říká bažinový plyn. Pod názvem „důlní plyn“ se metan hromadí v uhelných dolech v důsledku uvolňování z vrstev uhlí a souvisejících hornin, ve kterých se nachází ve volné i vázané formě. V provozovaných dolech je pozorováno uvolňování metanu z uhelných slojí v objemu až 70-80 m/t s. b. m. (tuna s.b.m. - tuna suché bezpopelové hmoty), díky čemuž je ekonomicky proveditelná samostatná nebo doprovodná (odplyňovací) těžba z uhelných ložisek.

Ohnivý plyn je velmi nebezpečný, protože se vzduchem může tvořit výbušnou směs. Nejvýbušnější koncentrace metanu ve vzduchu jsou 9-14%.

Při nízkých teplotách metan tvoří inkluzní sloučeniny - hydráty plynu, které jsou v přírodě rozšířené.

Biopaliva VVVS Výrobní plyny Koks Motorová paliva

Energetické biosuroviny

Velké množství metanu se používá jako pohodlné a levné palivo. Nedokonalým spalováním metanu vznikají saze, které se používají k výrobě tiskařské barvy a jako pryžové plnivo a tepelným rozkladem (nad 1000 C) vznikají saze a vodík, který se používá k syntéze čpavku. Produkt kompletní chlorace methanu - tetrachlormethan CCl 4 - je dobrým rozpouštědlem tuků a používá se k extrakci tuků ze zrn olejnatých semen. Metan také slouží jako výchozí materiál pro výrobu acetylenu, metylalkoholu a mnoha dalších chemických produktů.

7. Metan jako faktor těžby uhlí

M tvoří se vzduchem výbušné směsi. Při obsahu ve vzduchu do 5-6% hoří M. v blízkosti zdroje tepla (teplota zánětu 650-750 C), při obsahu 5-15,2 (16)% exploduje, nad 16% může hoří přílivem kyslíku, pokles koncentrace M. je explozivní. M. má slabý narkotický účinek. MPC 300 mg/m3 Uvolňování kovu do důlních děl představuje zvláštní nebezpečí při těžbě uhlí. Existují tři formy uvolnění M. do důlních děl: pravidelné, suflé a náhlé. Na základě množství metanu jsou doly podle „Bezpečnostních pravidel pro uhelné a břidlicové doly“ rozděleny do pěti kategorií. Kritériem pro takové dělení je relativní množství metanu, tzn. množství metanu uvolněného v krychlových metrech za den na 1 tunu průměrné denní produkce: s uvolňováním metanu do 5 m 3 / t, 5 - 10 m 3 / t, 10 - 15 m 3 / t; super-kategorie - více než 15 m 3 / t; nebezpečné kvůli sekretu suflé. Doly vytvářející sloje, které jsou nebezpečné nebo ohrožující náhlé výrony uhlí, plynu a horniny, patří do zvláštní kategorie – nebezpečné náhlými výrony. Těžba metanu z uhelných slojí je považována za perspektivní (viz obsah metanu v uhelné sloji, metan z uhelných ložisek). Na konci dvacátého století. Tímto problémem se zabývali pouze v USA vědci cca. 40 zapojených univerzit. 100 společností. První průmyslové pokusy o využití přidruženého metanu (při těžbě uhlí) probíhají také na Ukrajině, v Donbasu. V průmyslu se metan používá k výrobě syntézního plynu, acetylenu, chloroformu, tetrachlormethanu, sazí atd. Produkty částečné oxidace metanu jsou výchozími materiály pro výrobu plastů používaných v organické syntéze.

Viz také

Prameny

Metan je organický plyn bez barvy a zápachu. CH 4 je jeho chemický vzorec a hmotnost látky je menší než hmotnost vzduchu. Rozpouštění ve vodě probíhá pomalu. Hovoříme-li o organické povaze metanu, znamená to, že téměř 95 % případů jeho výskytu je přirozené povahy. Uvolňuje se například při rozkladu rostlinných zbytků. Proto není divu, že řada jeho charakteristik byla studována ještě před Novou dobou, kdy lidé pozorovali vzduchové bubliny na povrchu stojatých vodních ploch. Tyto bubliny byly přesně metanem uvolněným během rozpadu rostlin na dně bažiny.

Mezi další přírodní zdroje plynu patří:

• Hospodářská zvířata. Bakterie žijící v jejich žaludcích vypouštějí během svých životních procesů metan a jeho podíl tvoří 20 % veškerého atmosférického plynu.
• Rostliny. Metan je integrální látka uvolňovaná během fotosyntézy.
• Hmyz. Nejaktivnějšími emitory metanu jsou termiti.
• doly. Pod zemským povrchem neustále dochází k pomalému rozkladu uhlí, při kterém vzniká metan.
• Ropné vrty. Obsah tohoto plynu v ropě je prostě obrovský.
• Sopky. Pravděpodobně se tam také tvoří metan kvůli tomu, že se prehistorická organická hmota aktivně rozkládá.
• Oceán. Hluboko pod vodou jsou trhliny, kterými může metan unikat.
• Pálení lesa.
• Průmysl. Přes zjevnou aktivitu těchto podniků je jejich podíl emisí na celkové hmotě zanedbatelný.

Všechny výše uvedené příklady jasně potvrzují skutečnost, že metan byl neustále v atmosféře, jeho vzhled není spojen s počátkem aktivní lidské činnosti. Proto je přítomnost metanu na planetě známkou toho, že na ní může být život nebo že tam kdysi byl.

„Přirozenost“ tohoto plynu však neznamená, že nám nezpůsobuje žádnou škodu. Jeho páry, zvláště ve zvýšených koncentracích, jsou docela schopné vést k lidské smrti. V raných fázích rozvoje těžebního průmyslu byly často zaznamenány výbuchy nebo těžké otravy horníků metanem. Pokud sledujete informace v médiích, tyto události se odehrávají i v moderním světě. Pro minimalizaci pravděpodobnosti otravy metanem je nutné při prvních příznacích objednat odborný rozbor vzduchu v místnosti, s jehož pomocí bude možné přesně určit koncentraci.

Metan v moderním světě

Plyn je široce používán v moderním světě:

• Spalovací motory poměrně často pracují na metan.
• Plyn umožňuje vyrábět mnoho léků, včetně antiseptik a prášků na spaní.
• Metan je základem formaldehydu a metanolu, ze kterého se vyrábějí hnojiva a mnoho dalších látek.
• Bez metanu není možné vyrobit hasicí přístroje a rozpouštědla.
• Kyselina kyanovodíková není jen jed, má také široké praktické využití a její výrobní proces je založen na oxidaci směsi metanu a amoniaku.

Metan a jeho nebezpečí pro lidský organismus

Nebezpečí metanu spočívá v následujících faktorech:

• Nebezpečí výbuchu. Právě tato vlastnost mu dala název „výbušný plyn“. Hromadění metanu, nejmenší jiskra - to vše může vést k ničivé explozi. Proto v místech, kde jsou zaznamenány akumulace nebo emise tohoto plynu, byste neměli kouřit ani používat zdroje otevřeného ohně. Někdy však ani tato bezpečnostní opatření nestačí, plyn i nadále bere lidské životy.
• Již jsme zmínili vlastnost, podle které se metan může hromadit v dolech. Nachází se hlavně v dutinách mezi velkými vrstvami hornin a také v dutinách vytvořených horníky během těžby. Čím aktivnější těžba, tím intenzivnější jsou emise metanu, a proto na tento plyn nejčastěji umírají pracovníci dolů.
• Výbuchy nejsou jediným nebezpečím, metan může způsobit i těžké otravy. Jeho vdechování velkých objemů vede k nedostatku kyslíku v krvi, „zvonění“ v uších a pocitu „litinové“ hlavy. Zvýšená koncentrace způsobuje rychlejší bušení srdce, člověk pociťuje celkovou slabost, trpí nevolností, kůže může zrudnout. Nejzávažnějšími následky jsou mdloby, bledost, křeče a dokonce smrt.
• Metan ve své čisté formě bohužel nemá žádný zápach, a proto je obtížné jej odhalit. „metanové“ aroma, které cítíme, je výsledkem speciálních vůní, díky nimž je jeho použití bezpečnější a kontrolovanější.
• V dolech se do metanu samozřejmě žádné vonné látky nepřidávají. Již od pradávna lidé používali speciální metody k detekci jeho přítomnosti ve vzduchu. První horníci si s sebou vzali například kanára. Pokud pták přestane zpívat nebo dokonce zemře, je nutné se naléhavě odstranit z porážky.
• V 50. letech minulého století začali používat speciální přístroje, které umožňovaly přesně určit procento metanu ve směsi vzduchu. Zkušení pracovníci však řekli, že kanárek je ještě lepší metoda než nová zařízení. Moderní zařízení jsou samozřejmě citlivější a kompaktnější, někdy se montují přímo do hornických přileb, stejně jako lampy. V dolech jsou také instalovány stacionární senzory, které neustále přenášejí informace specialistům. Nebezpečná zvýšení si vynucují okamžité přerušení dodávky elektřiny a evakuaci personálu. V dnešní době se také používají speciální zařízení, která dokážou lokalizovat detonaci uhelného prachu v nejranějších fázích. Před začátkem pracovní směny se množství metanu v dole sníží na extrémně bezpečnou úroveň.

Ukazuje se, že nebezpečí metanu pro člověka přichází ze dvou stran najednou. Tendence k detonaci, jedovatý účinek, nepřítomnost zápachu a barvy - to vše činí „výbušný plyn“ neuvěřitelně nebezpečným. Abychom nenarazili na jeho nejhorší stránky, vyplatí se předem objednat environmentální posudek, který dokáže určit úroveň koncentrace metanu v ovzduší.