甲烷在自然界的分布很廣,甲烷是最簡單的有機物,是天然氣,沼氣,坑氣等的主要成分,俗稱瓦斯。也是含碳量最小(含氫量最大)的烴,也是天然氣、沼氣、油田氣及煤礦坑道氣的主要成分。它可用來作為燃料及製造氫氣、炭黑、一氧化碳、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。
2018年4月2日,美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室的研究人員首次直接證明了甲烷導致地球表面溫室效應不斷增加。
甲烷,化學式CH4,是最簡單的烴,由一個碳和四個氫原子通過sp3雜化的方式組成,因此甲烷分子的結構為正四面體結構,四個鍵的鍵長相同鍵角相等。在標準狀態下甲烷是一無色無味氣體。一些有機物在缺氧情況下分解時所產生的沼氣其實就是甲烷。
甲烷主要是作為燃料,如天然氣和煤氣,廣泛應用於民用和工業中。作為化工原料,可以用來生產乙炔 、氫氣、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、四氯化碳和氫氰酸等。
CH4主要應用:
甲烷是一種很重要的燃料,是天然氣的主要成分,約佔87%。在標準壓力的室溫環境中,甲烷無色、無味;家用天然氣的特殊味道,是為了安全而添加的人工氣味,通常是使用甲硫醇或乙硫醇。在一大氣壓力的環境中,甲烷的沸點是161 °C。空氣中的瓦斯含量只要超過5%~15%就十分易燃。液化的甲烷不會燃燒,除非在高壓的環境中(通常是4~5大氣壓力)。中國國家標準規定,甲烷氣瓶為棕色,白字。
甲烷高溫分解可得炭黑,用作顏料、油墨、油漆以及橡膠的添加劑等;氯仿和CCl4都是重要的溶劑。甲烷在自然界分布很廣,是天然氣、沼氣、坑氣的主要成分之一。它可用作燃料及製造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。甲烷用作熱水器、燃氣爐熱值測試標準燃料。生產可燃氣體報警器的標準氣,校正氣。還可用作太陽能電池,非晶矽膜氣相化學沉積的碳源。以及甲烷用作醫藥化工合成的生產原料。
除作燃料外,大量用於合成氨、尿素和炭黑,還可用於生產甲醇、氫、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷、氫氰酸和1,4-丁二醇等。甲烷氯化可得一、二、三氯甲烷及四氯化碳。
CH4製備方法:
甲烷是一種可燃性氣體,而且可以人工製造,所以,在石油用完之後,甲烷將會成為重要的能源。
它主要的來源有:
1、有機廢物的分解。
2、天然源頭(如沼澤):23%。
3、從化石燃料中提取:20%。
4、動物(如牛)的消化過程:17%。
5、稻田之中的細菌:12%。
6、生物物質缺氧加熱或燃燒。
CH4安全性:
1、健康危害
甲烷對人基本無毒,但濃度過高時,使空氣中氧含量明顯降低,使人窒息。當空氣中甲烷達25%-30%時,可引起頭痛、頭暈、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共濟失調。若不及時遠離,可致窒息死亡。皮膚接觸液化的甲烷,可致凍傷。
2、環境影響
甲烷也是一種溫室氣體。GWP的分析顯示,以單位分子數而言,甲烷的溫室效應要比二氧化碳大上25倍。這是因為大氣中已經具有相當多的二氧化碳,以至於許多波段的輻射早已被吸收殆盡了;因此大部分新增的二氧化碳只能在原有吸收波段的邊緣發揮其吸收效應。相反地,一些數量較少的溫室氣體(包括甲烷在內),所吸收的是那些尚未被有效攔截的波段,所以每多一個分子都會提供新的吸收能力。
甲烷是除二氧化碳以外排放量最大的一類溫室氣體,其在百年尺度上增溫潛勢是二氧化碳的21倍左右,對全球氣候變化有重要影響,同時甲烷還會導致形成地面臭氧,造成空氣汙染,減少甲烷排放可以獲得應對氣候變化以及環境改善的雙重效益。
GRI-9106-R-CH4固定式紅外甲烷氣體檢測儀
GRI-9106-R-CH4甲烷氣體檢測儀主要特點:
採用隔爆鑄鋁外殼,適用於室內室外各種環境中,現場傳感器熱拔插功能,方便傳感器更換和售後。
可通過密封鋼管與國瑞儀器的GRI-9800系列報警主機配套使用或PLC控制器連接,以提供系統報警。
此產品可以通過紅外遙控器操作,可實現不開蓋單機標定,無需確認運行環境的安全性。
根據需要,還可以提供內置報警繼電器型,可做為一個獨立監測單元控制外設。
同時有RS485和4~20mA(三線制)數/模信號,開關量輸出,HART協議輸出。
大屏幕段碼型LCD實時顯示氣體濃度.
氣體濃度單位可選(如ppm,mg/m3),有儀器狀態,故障和通訊異常提示功能。
可設置高低報警點,兩級聲光報警。
兩路繼電器可以控制外圍設備(如風機和聲光報警器)動作。
圓形的壓鑄不鏽鋼外殼適用於海上平臺,以及高溫、高溼等惡劣環境下使用。
具有良好的密封性,防腐性,防爆和抗EMI,RFI功能。
歐洲設計標準。
GRI-9106-R-CH4甲烷氣體檢測儀產品概述:
GRI-9106-R-CH4甲烷氣體檢測儀是國瑞儀器公司研製的一款高性能甲烷報警器,採用高性能,低功耗的微處理器保證了產品的性能和穩定性,能夠實時監測甲烷氣體的濃度。主要應用於石油,化工,冶金,礦業,消防, 燃氣,環保,電力,通訊,造紙,印染,糧食儲備,城市供水, 汙水處理,食品,釀造,科研,教育,國防等場所。
GRI-9106-R-CH4甲烷氣體檢測儀應用領域:
主要應用於石油,化工,冶金,礦業,消防, 燃氣,環保,電力,通訊,造紙,印染,糧食儲備,城市供水, 汙水處理,食品,釀造,科研,教育,國防等場所。
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