Metan Izgaranje

Metan je plinoviti kemijski spoj kemijske formule CH4. To je najjednostavniji predstavnik alkana. Ostala imena za ove skupine organskih spojeva: ograničavanja, zasićenih ili parafinskih ugljikovodika. Su karakterizirane time da imaju jednostruku vezu između atoma ugljika u molekuli, a sve preostale valencije svakog od atoma ugljika zasićena atoma vodika. Za alkana najvažnija reakcija je gori. Su spali da se formira ugljični dioksid i vodenu paru. Kao rezultat toga, ogromna količina oslobođenih kemijske energije, koja se pretvara u toplinsku ili električnu energiju. Metan je zapaljiva tekućina i glavni sastojak prirodnog plina, što ga čini atraktivnim goriva čini. U srcu širu uporabu prirodnog fosilnih reakcija je izgaranje metana. Budući da je u normalnim uvjetima je plin, teško je transportirati na velike udaljenosti od izvora, tako da je često pre-ukapljeni.

Izgaranje je reakcija između metana i kisika, tj na najjednostavniji alkan oksidacije. To stvara ugljični dioksid, vodu i puno energije. Izgaranja metana može opisati formulom: CH4 [plin] + 2O2 [plina] → CO2 [plin] + 2H2O [para] + 891 kJ. To jest, jedna molekula metana reakcijom s dvije molekule kisika tvori molekule ugljičnog dioksida i dvije molekule vode. To oslobađa toplinsku energiju, koja je jednaka 891 kJ. Prirodni plin je čist za sagorijevanje fosilnih kako ugljena, nafte i drugih goriva su složeniji u sastavu. Dakle, tijekom izgaranja emitiraju u zrak različitih štetnih kemikalija. Budući da prirodni plin se uglavnom sastoji od metana (oko 95%), zatim ga gori jedva stvara nusproizvode ili njihovi okreta su puno manji nego u slučaju drugih fosilnih goriva.

Kalorična vrijednost metana (55.7 kJ / g) je veći od njegovih homologa, kao što su etan (51,9 kJ / g), propan (50.35 kJ / g), butan (49,50 kJ / g), ili druge goriva (drvo, ugljen, kerozin). Spaljivanje metana proizvodi više energije. Osigurati za godinu Žarulje 100 W žarulja treba spaliti operaciju 260 kg drva i 120 kg ugljena, kerozin ili 73,3 kg, 58 kg ili sve metana, što odgovara 78,8 m³ prirodnog plina.

Najjednostavniji alkana, važan izvor za proizvodnju električne energije. To se događa tako da je spaljivanje kao kotao za gorivo, stvaraju paru koja pokreće parne turbine. Također izgaranje metan se koristi za proizvodnju vruće dimnih plinova čija energija omogućuje rad u plinsku turbinu (izgaranja djeluju do turbine ili same turbine). U mnogim gradovima, metan je uveden u domove za domaće grijanje i kuhanje. U usporedbi s drugim vrstama gorivu paljenjem prirodnog plina ima manju evoluciju ugljičnog dioksida i veliku količinu generirane topline.

Izgaranje metana se koristi za postizanje visoke temperature u peći različitih kemijske industrije, na primjer, velike-etilen biljke. Prirodni plin pomiješan sa zrakom dovodi plamenika iz pirolize peći. Izgaranje plinova stvara s velikom dimnih temperature (700-900 ° C). Se zagrije cijev (nalazi se u peći), u kojoj je sirovina smjesa se opskrbljuje pare (kako bi se smanjilo stvaranje koksa u peći cijevi). Pod djelovanjem visokih temperatura, množina kemijskih reakcija koje će dati željene komponente (etilen i propilen) i nusproizvoda (frakcije smola Teški pirolize, vodika i metana, etana, propana, ugljikovodici, C4, C5, pyrocondensate, svaka od njih ima svoju primjenu na primjer, koristi za proizvodnju pyrocondensate benzola ili benzinski motor komponenti).

Izgaranje metana je složen fizikalno kemijski fenomen temelji na redoks egzotermne reakcije karakteriziran visokim protokom i oslobađanje ogromnu količinu topline, i prijenos topline i mase procesa prijenosa. Dakle, definicija dizajna temperatura izgaranja smjese je težak zadatak, jer osim sastav smjese goriva snažno utjecati na njezin tlak i početne temperature. Promatrali su porast od porasta temperature izgaranja i prijenosa topline i mase procesa prijenosa pridonose njegovu smanjenju. Metan temperatura izgaranja u procesima i dizajn uređaja za kemijsku proizvodnju određen proračuna i postojeća postrojenja (npr u pirolize peći), što se mjeri pomoću termoelementa.