Хемијски састав природног гаса

Тешко је замислити развој модерног људског друштва без употребе запаљивих минерала. Поред нафте и угља, то укључује и природни гас, чији ће састав и употреба размотрити.

Подземна кухиња

Пре око 400-600 милиона година на дубини од 1 до 3-6 км догодили су се комплексни геохемијски процеси. Они су довели до стварања карбонске смеше у гасовитом стању, коју називамо природни гас. Наука још није дошла до заједничког мишљења о механизму формирања ове врсте природних минерала, који је један од главних носилаца енергије.

Како је дошло до природног гаса?

Постоје два одговора на питање о пореклу природни гас. Први су дали водећи научници хемијске науке као руски научник Д. Мендељејев и Француз П. Сабатиер. Они су унапредили теорију о минералном (вулканском) пореклу природног гаса, на основу које су, чак иу примарним фазама Земљине формације као планете, метали који чине језгро Земље комбиновани са угљеником, формирајући карбиде. Под дејством паранормалних температура, притисака и катализатора, вода је претворена у водену пару, реаговала је са ЦаХ2, АлХ3, ЛиХ и гасовити угљоводоници су синтетисани у дубинама планете, посебно метана (ЦХ ₄ ) и етана (Ц2Х6 ₎ . Као доказ, Сабатиер је моделирао горе наведене процесе у својој лабораторији и добио мјешавину метана и његових хомолога.

Сљедбеници теорије органског поријекла запаљивих минерала, међу којима и креатор теорије биосфере, академик В. Вернадски, имају другачију визију: вјерују да је природни плин настао из остатака биљних и животињских организама који су на крају изумрли. Палеозојска ера, који се под дејством бактерија претварају у мешавину гасног угљеника под високим притиском и температуром. Биохемијски процеси су, према академику В. Вернадском, обезбедили познати састав природног гаса: 80-98% метана, 2-3% његових најближих хомолога - етана, пропана, бутана, пентана, као и мале количине нечистоћа - сумпороводик, угљен диоксид азот.

Природни гас као смеша алкана

С обзиром на састав природног гаса са становишта хемијске таксономије, прикладно је подсјетити да лавовски удио у њему заузимају засићени угљиководици - алкани. Називају се и засићени. Пратећи општу формулу ЦнХ _{2н + 2} , лако је извести формулу најједноставнијег алкана који има само један атом угљеника у свом молекулу. Ово је метан - ЦХ ₄ . Упркос једноставности структуре, садржај ове супстанце одређује квалитет природног гаса. Ако је присуство метана, који је део природног гаса, веће од 86%, онда се ово гориво зове високо калорично и припада групи Х.

Руски природни гас карактерише максимална калоријска вредност (98%) и највиши је квалитет у свету.

Специфичности састава гасних поља

Познато је да је извлачење такозваних папиларних линија на прстима сваке особе индивидуално. Јединствен је и хемијски састав природног гаса произведеног из различитих поља. Разликује се садржајем алкана.

Поље Уренгоја у Русији је најбогатије. Састав природног гаса (у процентима), који се тамо копа, је следећи: метан - 87, етан - 6,2, пропан - 3,4, бутан - 1,98, пентан - 0,76, угљен диоксид - 0,12 , азот - 1,1. Поље руског медведа, у коме само Х-групе производе природни гас, се разликује по свом саставу. Тако, метан у њему је више за 12%, етан је мањи за 6%, а пропан за 3%.

Русија је гасни гигант

Производња гаса у Русији је концентрисана углавном у Западном Сибиру, на Далеком истоку, у Волга-Уралској провинцији нафте и гаса. Депозити Иамбургское и Уренгоиское с правом се сматрају језгром индустријског и енергетског комплекса земље. Садрже 9,4 трилиона кубних метара гаса. На пољу Заполиарное налази се 4,4, трилиона м³ овог минерала, а 1,6 у Медвезју. На основу ових јединствених резерви нафте и гаса, створен је западно-сибирски програмско-циљни територијални производни комплекс. Тако, у смислу резерви природног гаса, Русија заузима једно од првих места у свету.

Методе производње природног гаса

Узимајући у обзир геолошке карактеристике настајања гасне смјесе алкана, односно њихове лежишта лежишта, користи се тзв. Ротационо бушење. Постројења за вађење гаса фокусирана су првенствено на услове у којима је настао кондензат. Може бити у облику мешавине између кречњака или шкриљца. Често постоје тзв. "Гасне капе" изнад налазишта нафте. Рјеђе, природни плин формира отопине ​​у води (гасни хидрати) или уљу.

Као резултат бушења, гас се диже на површину, поштујући физичке законе преласка супстанце из зоне високог притиска у зону своје минималне вредности. Овај метод бушења се назива методом рада фонтане. Затим се одваја одвојено гориво, односно одваја се од воде и чврстих честица стијена и шаље на мјесто прикупљања индустријског плина. Затим се транспортује у магистралне цјевоводе, одакле иде до крајњег корисника.

Обећавајући пратилац

Састав и својства природног гаса зависе од карактеристика самих наслага. Одавде њихова градација на гас, гас-кондензат и уље.

Нафтни гасови, који се називају придружени гасови, обично се растварају у уљу и ослобађају током његове производње. Асоцијација садржи мање метана, али много више његових хомолога - етана и пропана. Ако раније средином двадесетог века придружени гасови нису били у широкој употреби, а спалили су се методом бакље, сада се ситуација радикално променила. Они су ухваћени у технолошком циклусу производња нафте у специјалним резервоарима - мердевинама.

Спојени гасови богати пропаном и бутаном се називају масним. Од њих, дехидрогенација (елиминација) атома водоника током загревања и у присуству катализатора производи алкен, који су незасићени угљоводоници, као што су пропен и бутадиен. Они, пак, служе као сировина за хемију органске синтезе. На пример, од њих добијају гуму и пластику.

Требам ли "ставити" на шкриљац

Друга варијанта је гас из шкриљца који се добија из шкриљаца - камен органског порекла. Ако упоредимо састав природног гаса добијеног из шкриљца са класичним узорком гасног поља Н-групе, перформансе су лошије у садржају метана (мање од 85%) и калоричној вредности, што је више од 2,5 пута мање.

Дакле, размотрите састав природног гаса у процентима, изведено из шкриљца:

Технологије хоризонталног бушења и хидрауличког пуцања које се користе за вађење гаса из шкриљаца барбарски уништавају природне пејзаже, а коктел од 85 хемикалија убризганих у дубине бушотина у циљу разбијања земљине коре може убити сав живот који се јавља на његовом путу.

Гасна индустрија као основа тешке индустрије

Природни гас и нафта се називају "крв", која храни све индустрије, пољопривреду и стамбени и комунални сектор земље без изузетка. Метан, који је део природног гаса, није само гориво, већ и иницијална веза у ланцу реакција органске синтезе, обезбеђујући економији неопходна једињења и материјале: пластику, алкохоле, лакове, боје.

Приликом сагоревања 1 кубног метра гаса, ослобађа се до 54,4 кЈ топлоте, тако да је то једно од најбољих горива за домаће и индустријске потребе. Опсег коришћења природног гаса као моторног горива расте. Животна подршка и сигурност државе директно су повезани са њеном потрошњом. Вредност ове врсте природне сировине најбоље се изражава у називу - "плаво злато".