Yanan qazlar: adları, xassələri və tətbiqləri

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Yanan qazlar aşağı kalorifik dəyəri olan maddələrdir. Bu, şəhərlərin qazla təmin edilməsində, sənayedə və həyatın digər sahələrində istifadə olunan qazlı yanacağın əsas komponentidir. Belə qazların fiziki-kimyəvi xüsusiyyətləri onların tərkibində yanmayan komponentlərin və zərərli çirklərin olmasından asılıdır.

Yanan qazların növləri və mənşəyi

Yanan qazlarda metan, propan, butan, etan, hidrogen və karbon monoksit, bəzən heksan və pentan çirkləri var. Onlar iki yolla - təbii yataqlardan və süni yolla əldə edilir. Təbii mənşəli qazlar - üzvi maddələrin parçalanmasının təbii biokimyəvi prosesinin nəticəsi olan yanacaq. Yataqların əksəriyyəti 1,5 km-dən az dərinlikdə yerləşir və əsasən propan, butan və etanın kiçik qarışıqları olan metandan ibarətdir. Baş vermə dərinliyi artdıqca çirklərin faizi də artır. Təbii yataqlardan və ya neft yataqlarının səmt qazları kimi hasil edilir.

Ən çox təbii qaz yataqları çöküntü süxurlarında (qumdaşı, çınqıl) cəmləşir. Örtük və alt qatlar sıx gilli süxurlardır. Dabanlar əsasən yağ və sudan ibarətdir. Süni - yanarmüxtəlif növ bərk yanacaqların (koks və s.) və neft emalının törəmə məhsullarının termiki emalı nəticəsində alınan qazlar.

Quru sahələrdə hasil edilən təbii qazların əsas komponenti az miqdarda propan, butan və etan olan metandır. Təbii qaz sabit tərkibi ilə xarakterizə olunur və quru qaz kateqoriyasına aiddir. Neft emalı zamanı və qarışıq qaz-neft yataqlarından alınan qazın tərkibi sabit deyil və qaz amilinin qiymətindən, neftin xarakterindən, neft və qaz qarışıqlarının ayrılması şəraitindən asılıdır. Buraya əhəmiyyətli miqdarda propan, butan, etan, həmçinin neftin tərkibində olan digər yüngül və ağır karbohidrogenlər, kerosin və benzin fraksiyalarına qədər daxildir.

Yanan təbii qazların çıxarılması onu bağırsaqlardan çıxarmaq, toplamaq, artıq nəmi çıxarmaq və istehlakçıya daşınmağa hazırlamaqdır. Qaz hasilatının özəlliyi ondan ibarətdir ki, anbardan son istifadəçiyə qədər bütün mərhələlərdə bütün proses möhürlənir.

Yanan qazlar və onların xassələri

İsitmə qabiliyyəti nəzəri olaraq tələb olunan miqdarda havada quru qazın tam yanması zamanı ayrılan maksimum temperaturdur. Bu zaman ayrılan istilik yanma məhsullarının qızdırılmasına sərf olunur. Metan üçün °С-də bu parametr 2043, butan - 2118, propan - 2110.

Alışma temperaturu - qaz hissəciklərinin buraxdığı istilik nəticəsində xarici mənbə, qığılcım və ya alova məruz qalmadan kortəbii alovlanma prosesinin baş verdiyi ən aşağı temperatur. BuBu parametr, alovlanma temperaturunu aşmamalı olan təhlükəli ərazilərdə istifadə olunan cihazların icazə verilən səth istiliyini təyin etmək üçün xüsusilə vacibdir. Belə avadanlıq üçün temperatur sinfi təyin edilmişdir.

Alov nöqtəsi ən kiçik alovdan alovlanmaq üçün kifayət qədər buxarın (mayenin səthində) ayrıldığı ən aşağı temperaturdur. Bu xüsusiyyət alovlanma nöqtəsi üçün ümumiləşdirilməməlidir, çünki bu parametrlər çox fərqli ola bilər.

Qaz/buxar sıxlığı. Sıxlığı 1-ə bərabər olan hava ilə müqayisədə müəyyən edilir. Qazın sıxlığı 1 - düşür. Məsələn, metan üçün bu göstərici 0,55-dir.

Alovlanan qaz təhlükəsi

Yanan qazlar üç xassəsinə görə təhlükə yaradır:

1. Alovlanma qabiliyyəti. Nəzarətsiz qaz alışması səbəbindən yanğın təhlükəsi var;
2. Zəhərlilik. Qaz və ya yanma məhsulları (karbon monoksit) ilə zəhərlənmə riski;
3. Oksigen çatışmazlığı səbəbindən boğulma, onu başqa qazla əvəz edə bilər.

Yanma oksigenin iştirak etdiyi kimyəvi reaksiyadır. Bu zaman enerji istilik, alov şəklində buraxılır. Yanan maddə qazdır. Qazın yanması prosesi üç amilin mövcudluğu ilə mümkündür:

• Alov mənbəyi.
• Yanan qazlar.
• Oksigen.

Yanğından mühafizənin məqsədi amillərdən ən azı birini aradan qaldırmaqdır.

Metan

Rəngsiz, qoxusuz, yüngül, yanar qazdır. Qeyri-toksik. Metan bütün təbii qazların 98%-ni təşkil edir. Təbii qazın xüsusiyyətlərini təyin edən əsas hesab olunur. 75% karbon və 25% hidrogendən ibarətdir. Kütləvi kub. metr - 0, 717 kq. 111 K temperaturda mayeləşir, həcmi isə 600 dəfə azalır. Aşağı reaktivlik.

Propan

Propan qazı yanar, rəngsiz və qoxusuz qazdır. Metandan daha reaktivdir. Təbii qazın tərkibi 0,1-11% kütlə təşkil edir. Qarışıq qaz və neft yataqlarından çıxan səmt qazlarında 20%-ə qədər, bərk yanacağın emalı məhsullarında (qəhvəyi və qara kömür, kömür qatranı) 80%-ə qədər. Propan qazı etilen, propilen, aşağı olefinlər, aşağı spirtlər, aseton, qarışqa və propion turşusu, nitropparafinlər istehsal etmək üçün müxtəlif reaksiyalarda istifadə olunur.

Butan

Rəngsiz, özünəməxsus qoxulu yanan qaz. Butan qazı asanlıqla sıxılır və uçucudur. Həcmi 12%-ə qədər neft qazında olur. Onlar həmçinin neft fraksiyalarının krekinqi nəticəsində və laboratoriyada Wurtz reaksiyası ilə alınacaq. Donma nöqtəsi -138 oC. Bütün karbohidrogen qazları kimi o, yanar. Sinir sistemi üçün zərərlidir, tənəffüs aparatının disfunksiyasına səbəb olur. Butan (qaz) narkotik xüsusiyyətlərə malikdir.

Ethan

Etan rəngsiz və qoxusuz qazdır. karbohidrogenlərin nümayəndəsidir. 550-650⁰ С-də dehidrogenləşmə etilenə, 800^{0 С-dən çox asetilenə gətirib çıxarır.10%-ə qədər təbii və səmt qazlarında olur. Aşağı temperaturda distillə ilə fərqlənir. Neftin krekinqi zamanı əhəmiyyətli miqdarda etan ayrılır. Laboratoriya şəraitində Wurtz reaksiyası ilə əldə edilir. O, vinilxlorid və etilen istehsalı üçün əsas xammaldır.}

Hidrogen

Şəffaf qoxusuz qaz. Zəhərli deyil, havadan 14,5 dəfə yüngüldür. Hidrogen görünüşünə görə havaya bənzəyir. O, yüksək reaktivdir, geniş alovlanma məhdudiyyətlərinə malikdir və yüksək partlayıcıdır. Demək olar ki, bütün üzvi birləşmələrə daxildir. Sıxılması ən çətin qazdır. Sərbəst hidrogen təbiətdə olduqca nadirdir, lakin birləşmələr şəklində çox yayılmışdır.

Dəm qazı

Rəngsiz qaz, qoxusuz və dadsız. Çəki 1 kub. m - 1, 25 kq. Metan və digər karbohidrogenlərlə birlikdə yüksək kalorili qazlarda olur. Yanan qazda karbonmonoksitin nisbətinin artması istilik dəyərini azaldır. İnsan orqanizminə zəhərli təsir göstərir.

Yanan qazların istifadəsi

Yanan qazlar yüksək kalorifik dəyərə malikdir və buna görə də yüksək qənaətcil enerji yanacağıdır. Daxili ehtiyaclar, elektrik stansiyaları, metallurgiya, şüşə, sement və qida sənayesində, avtomobil yanacağı kimi, tikinti materiallarının istehsalında geniş istifadə olunur.

Formaldehid, metil spirti, sirkə turşusu, aseton, asetaldehid kimi üzvi birləşmələrin istehsalı üçün xammal kimi yanan qazlardan istifadə edilməsi, tərkibində mövcud olması ilə əlaqədardır.onların karbohidrogenlərin tərkibi. Metan yanan təbii qazların əsas komponenti kimi müxtəlif üzvi məhsulların istehsalı üçün geniş istifadə olunur. Ammonyak və müxtəlif növ spirtlər əldə etmək üçün sintez qazı istifadə olunur - metanın oksigen və ya su buxarı ilə çevrilməsi məhsulu. Metanın pirolizi və dehidrogenləşməsi hidrogen və his ilə birlikdə asetilen istehsal edir. Hidrogen isə öz növbəsində ammonyak sintez etmək üçün istifadə olunur. Yanan qazlar, ilk növbədə etan, etilen və propilen istehsalında istifadə olunur, daha sonra bunlar plastik, süni liflər və sintetik kauçukların istehsalı üçün xammal kimi istifadə olunur.

Mayeləşdirilmiş metan milli iqtisadiyyatın bir çox sahələri üçün perspektivli yanacaq növüdür. Mayeləşdirilmiş qazların istifadəsi bir çox hallarda böyük iqtisadi səmərə verir, daşınma üçün material xərclərini azaldır və müəyyən ərazilərdə qaz təchizatı problemlərini həll edir və kimya sənayesinin ehtiyacları üçün xammal ehtiyatları yaratmağa imkan verir.