天然气的主要成分及特性,天然气主要成分是甲烷有什么特性

1、天然气主要成分是甲烷有什么特性甲烷 , CH4,俗称瓦斯,是结构组成最简单的有机物(烷烃),相对分子量为16,是正四面体形非极性分子 。
甲烷的物理性质:
无色无味,极难溶于水,熔点-182.5℃,沸点-161.5℃,常温常压溶解度为0.03,相对密度当水=1时为0.42,当空气=1是为0.5548,引燃温度为538℃,爆炸下限5% , 爆炸上线15.4% 。
甲烷的化学性质:
注:有机物参加的反应往往比较复杂,常有副反应发生 。因此有关有机反应的化学方程式通常不用等号,而用“
→ ”表示 。
1、氧化反应,甲烷是可燃物质,燃烧时可看见明亮的蓝色火焰,且化学性质比较稳定不与高锰酸钾溶液 , 强酸 , 强碱发生反应;
CH4
+
2O2

CO2
+
2H2O
2、取代反应,甲烷分子里的H原子逐步被Cl原子所取代生成四种取代产物,有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所取代的反应;
CH4
+
Cl2

CH3Cl
+
HCl
CH3Cl
+
Cl2

CH2Cl2
+
HCl
CH2Cl2
+
Cl2

CHCl3
+
HCl
CHCl3
+
Cl2

CCl4
+
HCl
3、受热分解,在隔绝空气并加热至1000度时,甲烷分解生成炭黑和氢气 。
CH4→C+2H2
4、形成水合物,俗名可燃冰,在一定条件下由水和天然气在中高压和低温条件下混合组成类似冰,碳的电负性较大,在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键 , 构成笼状结构且不用进行化学计量的笼形结晶化合物 。可用mCH4?nH2O来表示 。
天然气(natural
gas)又称油田气、石油气、石油伴生气 。开采石油时,只有气体称为天然气;石油和石油气,这个石油气称为油田气或称石油伴生气 。天然气的化学组成及其理化特性因地而异 , 主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等 。无硫化氢时为无色无臭易燃易爆气体 , 密度多在0.6~0.8g/cm3,比空气轻 。通常将含甲烷高于90%的称为干气 , 含甲烷低于90%的称为湿气 。

天然气的主要成分及特性,天然气主要成分是甲烷有什么特性


2、天然气的主要成分天然气是一种多组分的混合气体,主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气,以及微量的惰性气体,如氦和氩等 。在标准状况下,甲烷至丁烷以气体状态存在,戊烷以上为液体 。天然气在燃烧过程中产生的能影响人类呼吸系统健康的物质极少,产生的二氧化碳仅为煤的40%左右,产生的二氧化硫也很少 。天然气燃烧后无废渣、废水产生,相较于煤炭、石油等能源具有使用安全、热值高、洁净等优势 。
定义
从广义的定义来说,天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、生物圈和岩石圈中各种自然过程形成的气体 。而人们长期以来通用的“天然气”的定义 , 是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物 , 主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中 。天然气又可分为伴生气和非伴生气两种 。伴随原油共生,与原油同时被采出的油田气叫伴生气;非伴生气包括纯气田天然气和凝析气田天然气两种 , 在地层中都以气态存在 。凝析气田天然气从地层流出井口后,随着压力和温度的下降,分离为气液两相,气相是凝析气田天然气,液相是凝析液,叫凝析油 。油田
与煤炭、石油等能源相比,天然气在燃烧过程中产生的能影响人类呼吸系统健康的物质极少,产生的二氧化碳仅为煤的40%左右,产生的二氧化硫也很少 。天然气燃烧后无废渣、废水产生,具有使用安全、热值高、洁净等优势 。但是,对于温室效应,天然气跟煤炭、石油一样会产生CO2 。因此,不能把天然气当做新能源 。
简介
天然气是一种多组分的混合气体,主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数 , 另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气,以及微量的惰性气体,如氦和氩等 。在标准状况下,甲烷至丁烷以气体状态存在,戊烷以下为液体 。天然气
天然气系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物,具可燃性 , 多在油田开采原油时伴随而出或纯天然气气田 。天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中,主要成分为甲烷 , 比重约0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性 。天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂(四氢噻吩),以资用户嗅辨 。天然气在空气中含量达到一定程度后会使人窒息 。若天然气在空气中浓度为5%~15%的范围内,遇明火即可发生爆炸,这个浓度范围即为天然气的爆炸极限 。爆炸在瞬间产生高压、高温,其破坏力和危险性都是很大的 。依天然气蕴藏状态,又分为构造性天然气、水溶性天然气、煤矿天然气等三种 。而构造性天然气又可分为伴随原油出产的湿性天然气、不含液体成份的干性天然气 。
纯天然气含:CH4(98%) C3H8(0.3%) C4Hm(0.3%) CmHn(0.4%) N2(1.3%),低发热值为(36220KJ/Nm3)
主要是甲烷,化学式是CH4
【天然气的主要成分及特性,天然气主要成分是甲烷有什么特性】
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3、天然气的主要成分是什么天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成,主要包括85%的甲烷和9%的乙烷、3%的丙烷、2%的氮、1%的丁烷,此外一般还有硫化氢、二氧化碳、氮和水汽和少量一氧化碳及微量的稀有气体,如氦和氩等 。扩展资料
作为家庭燃料的天然气在输送个用户之前要去除有机硫化物和硫化氢(H2S)等杂质,并用硫醇、四氢噻吩等来添加气味以便泄露时可以及时发现 。
地球原始天然气中的甲烷主要吸收于地幔,沿深断裂、火山活动等排出,一般认为其是由二氧化碳和氢气反应生成的 , 反应式为:CO2+H2→CH4+H2O ,反应条件为:高温(250℃)、铁族元素 。
由于天然气的`主要成分是甲烷,因此天然气燃烧的过程就是甲烷的燃烧 , 这又可以分为完全燃烧和不完全燃烧两种情况 。
1、完全燃烧:CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O;甲烷+氧气→二氧化碳+水蒸汽
2、不完全燃烧:2CH4+3O2=2CO+4H2O;甲烷+氧气→一氧化碳+水蒸汽
通过上面的学习,我们了解到天然气的主要成分是甲烷 。甲烷是最简单的有机物 , 在自然界的分布很广,除了是天然气的主要成分外,还是沼气,坑气等的主要成分 。
天然气的主要成分及特性,天然气主要成分是甲烷有什么特性


4、天然气主要成分是甲烷有什么特性甲烷,CH4,俗称瓦斯 , 是结构组成最简单的有机物(烷烃),相对分子量为16,是正四面体形非极性分子 。
甲烷的物理性质:
无色无味,极难溶于水,熔点-182.5℃ , 沸点-161.5℃,常温常压溶解度为0.03,相对密度当水=1时为0.42 , 当空气=1是为0.5548,引燃温度为538℃,爆炸下限5%,爆炸上线15.4% 。
甲烷的化学性质:
注:有机物参加的反应往往比较复杂 , 常有副反应发生 。因此有关有机反应的化学方程式通常不用等号,而用“ → ”表示 。 
1、氧化反应,甲烷是可燃物质,燃烧时可看见明亮的蓝色火焰,且化学性质比较稳定不与高锰酸钾溶液 , 强酸,强碱发生反应;
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
2、取代反应,甲烷分子里的H原子逐步被Cl原子所取代生成四种取代产物 , 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所取代的反应;
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl
CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl
3、受热分解,在隔绝空气并加热至1000度时,甲烷分解生成炭黑和氢气 。
CH4→C+2H2 
4、形成水合物,俗名可燃冰 , 在一定条件下由水和天然气在中高压和低温条件下混合组成类似冰,碳的电负性较大,在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键,构成笼状结构且不用进行化学计量的笼形结晶化合物 。可用mCH4?nH2O来表示 。
 
甲烷 , 化学式CH4,是最简单的烃,由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成,因此甲烷分子的结构为
分子结构图
正四面体结构,四个键的键长相同键角相等 。在标准状态下甲烷是一无色无味气体 。一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷 。从理论上说 , 甲烷的键线式可以表示为一个点“?”,但实际并没有看到过有这种用法,可能原因是“?”号同时可以表示电子 。所以在中学阶段把甲烷视为没有键线式 。
甲烷主要是作为燃料,如天然气和煤气 , 广泛应用于民用和工业中 。作为化工原料,可以用来生产乙炔 、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等 。
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5、天然气的主要成分天然气的主要成分是什么?
天然气是指从气田开采得到的含甲烷等烷烃的气体 。
根据天然气中甲烷和其它烷烃的含量不同,将天然气分为两种:
一种是含甲烷多的称为干天然气(干气),通常含甲烷80~99%(体积),个别气田的甲烷含量可高达99.8% 。
另一种是除含甲烷以外,还含有较多的乙烷、丙烷、丁烷的气体 , 称为湿天然气(湿气) , 或称多油天然气 。
有时人们往往把含甲烷等烷烃的气体都叫做天然气,当然这是不很确切的 。如从油田开采石油时,得到的含烷烃的气体,这叫油田气 。油田气几乎全部是饱和的碳氢化合物,主要含甲烷、乙烷、丙烷和丁烷以及少量的轻汽油 。此外 , 气体中有时还存在硫化氢、硫醇、二氧化碳和氢气 。油田气的组成因地区和季节等条件而异 , 通常的组成为甲烷10~85%(体积)、乙烷0~20%、丙烷0~22%、丁烷0~20%、戊烷和高级烃类0~10%、氮气及稀有气体0~10%、硫化氢0~1%,二氧化碳少量 。又如从炼油厂炼油时得到的含甲烷等低级烷烃的气体,这叫炼厂气 。炼厂气是石油加工过程中副产的各种加工气体的总称,其中主要包括热裂化气、焦化气、催化裂化气、稳定塔气等 。所以油田气和炼厂气虽然同样都是含有甲烷等烷烃的气体,但不能一概都称为天然气 。
沼气和坑气的主要成分也是甲烷,由于环境的不同 , 其它杂质的含量也不一致 。沼气是池沼淤泥中一些有机物发酵而产生的 。坑气又叫瓦斯,是煤矿煤层里的一些有机残余的分解产物随着煤的开采而释出的 。
天然气的成分、密度、热值
主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等.无硫化氢时为无色无臭易燃易爆气体,密度多在0.0.8g/cm3,比空气轻.通常将含甲烷高于90%的称为干气,含甲烷低于90%的称为湿气.乙烷、丙烷的热值高于甲烷,若天然气中高热值组分的含量较高则热值也较高.而氮气、二氧化碳则不会燃烧发热 , 因此 , 天然气中此类组分含量较高则热值也较低.作为产品天然气 , 国家标准―《天然气》(GB17820-1999)对其热值有规定:高位发热值>31.4MJ/m3.我们平常使用的民用天然气必须满足此要求. 。

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