Sebelumnya, ketika penyulingan minyak, perusahaan terpaksa membakar metana cair menggunakan flare, karena mereka tidak dapat mentransfer kondensat untuk pemrosesan petrokimia selanjutnya. Sekarang mereka telah belajar bagaimana mengangkutnya dan menggunakannya di banyak bidang industri. Pada saat yang sama, itu disimpan dengan baik dan tidak membentuk kotoran berbahaya selama pembakaran.
Sifat fisika dan kimia metana
Metana adalah salah satu hidrokarbon paling sederhana. Ini lebih ringan dari udara, tidak beracun, sukar larut dalam air, dan tidak berbau. Diyakini bahwa metana tidak berbahaya bagi manusia, tetapi ada beberapa kasus efeknya pada sistem saraf pusat dan otonom. Terakumulasi di dalam ruangan, pada konsentrasi di udara dari 4% hingga 17% menjadi eksplosif. Oleh karena itu, untuk mendeteksinya oleh seseorang (tanpa instrumen), zat khusus sering ditambahkan ke metana yang menyerupai bau gas. Mengacu pada gas rumah kaca. Dalam metana, sifat narkotika yang lemah dimanifestasikan, yang dilemahkan oleh kelarutan yang rendah dalam air.
Menurut asalnya, sebagai hasil senyawa dengan berbagai zat dan reaksi kimia, dibagi menjadi:
- biogenik (organik);
- abiogenik (anorganik);
- bakteri (aktivitas vital mikroorganisme);
- thermogenic (proses termokimia).
Gas ini juga diperoleh di laboratorium dengan memanaskan soda kapur atau natrium hidroksida anhidrat dengan asam asetat beku.
Metana dalam bentuk cair membutuhkan volume 600 kali lebih sedikit daripada dalam bentuk gas. Oleh karena itu, untuk kemudahan transportasi dan penyimpanan, dilakukan pencairan. Metana cair adalah cairan yang tidak berwarna dan tidak berbau. Ini mempertahankan hampir semua sifat gas. Tekanan kritis metana cair adalah 4,58 MPa (minimum di mana ia berubah menjadi cair).
Eksistensi di alam
Metana adalah bagian dari dan merupakan penyusun utama gas-gas berikut:
- alami (hingga 98%);
- minyak (40-90%);
- rawa (99%);
- penambang (35-50%);
- gunung lumpur (lebih dari 94%).
Itu juga terkandung dalam air samudera, danau, laut. Ia hadir di atmosfer planet-planet seperti Bumi, Saturnus, Yupiter, Uranus, dan di permukaan gas Bulan. Sejumlah besar ditemukan di lapisan batubara. Hal ini membuat penambangan bawah tanah menjadi aktivitas yang eksplosif.
teknologi LNG
Metana murni diperoleh dari gas alam dengan menghilangkan komponen lain darinya: etana, propana, butana, dan nitrogen. Untuk mendapatkan metana cair, gas dikompresi dan kemudian didinginkan. Proses pencairandiproduksi dalam siklus. Pada setiap tahap, volume akan berkurang hingga 12 kali. Itu berubah menjadi cairan dalam siklus terakhir. Berbagai jenis tanaman digunakan untuk pencairan, di antaranya:
- throttle;
- turbin-vortex;
- turbo-expander.
Skema berikut dapat digunakan:
- cascading;
- ekspansi.
Tiga agen pendingin digunakan dalam skema kaskade. Dalam hal ini, suhu metana cair menurun secara bertahap. Teknologi ini membutuhkan belanja modal yang besar. Saat ini, proses ini telah diperbaiki dan campuran refrigeran (etana dan propana) telah digunakan segera. Skema semacam itu telah menjadi pendinginan sendiri, karena zat-zat ini diperoleh dari gas alam cair. Biaya sedikit menurun, tetapi tetap tinggi.
Saat menerapkan skema ekspansi, mesin sentrifugal yang lebih ekonomis digunakan. Campuran sebelumnya dibersihkan dari air dan kontaminan lainnya dan dicairkan di bawah tekanan karena pertukaran panas dengan aliran gas yang diperluas dingin. Namun, proses ini membutuhkan lebih banyak energi dibandingkan dengan skema kaskade (sebesar 25-35%). Tetapi pada saat yang sama, biaya modal untuk kompresor dan pengoperasian peralatan dihemat.
Suhu metana cair yang diperoleh dari proses di atas rata-rata 162 derajat.
Aplikasi metana
Cakupan metana, baik dalam bentuk gas maupun cair, sangat luas. Digunakan sebagai bahan bakar, sebagai bahan baku industri, dalam kehidupan sehari-hari, disebagai steroid anabolik untuk membangun massa otot.
Pembakaran metana yang tidak sempurna menghasilkan jelaga, yang banyak digunakan dalam industri: dalam produksi karet, cat cap, semir sepatu, dll. Mereka juga digunakan untuk memproduksi asam hidrosianat dan asetat, metanol, asetilen, amonia, karbon disulfida, sebagai bahan bakar gas (api abadi).
Metana cair digunakan sebagai bahan bakar motor untuk mobil. Ini memiliki peringkat oktan 15% lebih tinggi dari bensin, serta nilai kalori tinggi dan sifat anti-ketukan. Menurut ulasan, metana cair hampir habis terbakar, dan dengan pemasangan yang benar dari peralatan yang sesuai di mobil, penghematan yang cukup signifikan terjadi dibandingkan dengan bensin (saat bepergian jarak jauh).
Gas ini secara aktif digunakan untuk produksi obat-obatan yang meningkatkan massa otot. Atas dasar itu, produk-produk seperti Dianoged, Danabol, Nerobol diproduksi, yang paling diminati. Dipercaya bahwa obat ini memiliki efek positif pada tubuh manusia:
- menguatkan tulang;
- merangsang pembentukan ciri-ciri seksual;
- membakar lemak;
- meningkatkan stamina;
- mempercepat sintesis protein.
Namun, perlu diingat bahwa semua obat memiliki efek samping, sehingga harus di bawah pengawasan dokter.
Berdasarkan hal di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa produksimetana cair merupakan kawasan industri modern yang sangat menjanjikan.