Попутный нефтяной газ (ПНГ) это природный углеводородный газ, растворенный в нефти или находящийся в «шапках» нефтяных и газоконденсатных месторождений.
В одной тонне нефти количество ПНГ может колебаться от одного-двух до нескольких тысяч кубометров.
В отличие от природного газа попутный нефтяной газ содержит в своем составе кроме метана и этана большую долю пропанов, бутанов и паров более тяжелых углеводородов. Во многих попутных газах, в зависимости от месторождения, содержатся также неуглеводородные компоненты: сероводород и меркаптаны, углекислый газ, азот, гелий и аргон.
При вскрытии нефтяных пластов обычно сначала начинает фонтанировать газ нефтяных «шапок». Впоследствии основную часть добываемого попутного газа составляют газы, растворенные в нефти. Газ газовых «шапок», или свободный газ, является более «легким» по составу (с меньшим содержанием тяжелых углеводородных газов) в отличие от растворенного в нефти газа. Таким образом, начальные стадии освоения месторождений обычно характеризуются большими ежегодными объемами добычи попутного нефтяного газа с большей долей метана в своем составе. При длительной эксплуатации месторождения дебет попутного нефтяного газа сокращается, и большая доля газа приходится на тяжелые составляющие.
Попутный нефтяной газ является важным сырьем для энергетики и химической промышленности. ПНГ имеет высокую теплотворную способность, которая колеблется в пределах от 9 тысяч до 15 тысяч Ккал/ куб. м, но его использование в энергогенерации затрудняется нестабильностью состава и наличием большого количества примесей, что требует дополнительных затрат на очистку («осушку») газа. В химической промышленности содержащиеся в ПНГ метан и этан используются для производства пластических масс и каучука, а более тяжелые элементы служат сырьем при производстве ароматических углеводородов, высокооктановых топливных присадок и сжиженных углеводородных газов, в частности, сжиженного пропан-бутана технического (СПБТ).
Более 80% от общего объема добычи ПНГ в России по данным 2006 года приходилось на пять нефтяных компаний: Сургутнефтегаз, ТНК , Роснефть, ЛУКОЙЛ, Газпром нефть.
По данным Министерства природных ресурсов и экологии РФ (МПР), из 55 млрд кубометров ежегодно добываемого в России ПНГ лишь 26% (14 млрд кубометров) направляется в переработку, 47% (26 млрд кубометров) идет на нужды промыслов либо списывается на технологические потери и 27% (15 млрд кубометров) сжигается в факелах.
Наиболее высокий уровень использования ПНГ (более 90%) зафиксирован в Южном и Дальневосточном федеральных округах. В Северо-Западном федеральном округе утилизация попутного газа ненамного превышает 35%, в Сибирском ФО 65%.
По расчетам МПР, из-за сжигания ПНГ Россия ежегодно теряет около 139,2 млрд рублей (консолидированная стоимость жидких углеводородов, пропана, бутана и сухого газа, производимых при переработке попутного газа).
Сжигание ПНГ приводит к значительным выбросам твердых загрязняющих веществ и ухудшению экологической обстановки в нефтепромысловых районах.
При «технологических потерях» и сжигании ПНГ в атмосферу выбрасывается диоксид углерода и активная сажа. В результате горения газа в факелах в России ежегодно образуется почти 100 млн тонн выбросов СО2 (при условии эффективного сжигания всего объема газа). Однако российские факелы известны своей неэффективностью, т.е. газ в них сжигается не полностью. Соответственно, в атмосферу выделяется метан, гораздо более активный парниковый газ, чем углекислый газ. Объем выбросов сажи при сжигании ПНГ оценивается приблизительно в 0,5 млн тонн в год.
Сжигание ПНГ сопровождается тепловым загрязнением окружающей среды: вокруг факела радиус термического разрушения почв колеблется в пределах 10–25 метров, растительности – от 50 до 150 метров. При этом в атмосферу поступают как продукты сгорания ПНГ, в том числе окись азота, сернистый ангидрид, окись углерода, так и различные несгоревшие углеводороды. Это приводит к увеличению заболеваемости местного населения раком легких, бронхов, к поражениям печени и желудочно-кишечного тракта, нервной системы, зрения.
Возможные пути утилизации попутного газа:
Закачка в недра для повышения пластового давления и, тем самым, эффективности добычи нефти. Однако в России, в отличие от ряда зарубежных стран, этот метод за редким исключением не используется, т. к. это высоко затратный процесс.
Использование на местах для выработки электроэнергии, идущей на нужды нефтепромыслов.
При выделении значительных и устойчивых объемов попутного нефтяного газа – использование в качестве топлива на крупных электростанциях, либо для дальнейшей переработки.
Наиболее эффективный способ утилизации попутного нефтяного газа – его переработка на газоперерабатывающих заводах с получением сухого отбензиненного газа (СОГ), широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ), сжиженных газов (СУГ) и стабильного газового бензина (СГБ).
Крупная консалтинговая компания в сфере ТЭКа в исследовании «Утилизация попутного нефтяного газа в России» отметила, что оптимальный вариант использования ПНГ зависит от размера месторождения. Так, для малых месторождений наиболее привлекательным вариантом является выработка электроэнергии в малых масштабах для собственных промысловых нужд и нужд других местных потребителей.
Для средних месторождений, по оценкам исследователей, наиболее экономически целесообразным вариантом утилизации попутного нефтяного газа является извлечение сжиженного нефтяного газа на газоперерабатывающем заводе и продажа сжиженного нефтяного газа (СНГ) или нефтехимической продукции и сухого газа.
Для крупных месторождений наиболее привлекательным вариантом является генерирование электроэнергии на крупной электростанции для последующей оптовой продажи в энергосистему.
По мнению экспертов, решение проблемы утилизации попутного газа это не только вопрос экологии и ресурсосбережения, это еще и потенциальный национальный проект стоимостью 1015 млрд долларов. Только утилизация объемов ПНГ позволила бы ежегодно производить до 56 млн тонн жидких углеводородов, 34 млрд кубометров этана, 1520 млрд кубометров сухого газа или 6070 тысяч ГВт/ч электроэнергии.
Президент РФ Дмитрий Медведев дал поручение правительству РФ принять меры по прекращению практики нерационального использования попутного газа к 1 февраля 2010 года.
Наверняка все, кто был на промыслах или находился рядом с ними, задавался вопросом, зачем сжигают огромное количество газа в факелах. Раньше их было значительно больше, сейчас их число сократилось, но все равно продолжает сжигаться огромное количество. Попытаемся разобраться в этом вопросе.
Газовый факел в ХМАО
Начнем с того, что сжигают не природный газ, а попутный нефтяной. Название говорит само за себя. Это газ не из газовых месторождений, а растворенный в нефти газ, а также т. н. газовая шашка, которая, как правило, имеется во всех нефтяных месторождениях. Как побочный продукт он всегда выходит с добываемой нефтью. Объем газа, который выделился при добыче одной тонны нефти (иногда к кубическому метру) называется газовым фактором. Это величина разная, может колебаться от нескольких кубических метров на истощенных месторождений до нескольких сотен на газонефтяных.Попутный газ по составу схож с природным. Его основа ,как и у природного – метан. Но он более жирный. Под жирностью газа понимается содержание гомологов метана – этана, и, особенно, бутана и пропана. Если их мало, то газ сухой, если много – то жирный. Соответственно в попутном газе повышено содержание этана, пропана и бутана. Кроме того, он может содержать более тяжелые жидкие алканы, которые растворяются в нем, а также водяной пар и другие примеси. К слову, природный газ газовых месторождений также может содержать в себе фракции жидких углеводородов, которые образуют т. н. газовый конденсат. Но это отдельная очень интересная тема, про которую я напишу как-нибудь потом.Т. к. попутный газ содержит много пропан-бутановой фракции, ее сжижают под небольшим давлением и используют как топливо (сжиженный нефтяной газ). Из-за того, что это побочный продукт, не требующей глубокой переработки, его цена значительно ниже, чем у бензина. Попутный газ, от которого отделили пропан-бутановую и более тяжелые фракции называется отбензиненным. Который по составу и свойствам ничем не отличается от обычного природного.Теперь давайте разберемся, почему весь добываемый попутный газ не подвергается переработке, а просто сжигается. Причина тут простая – экономически это нецелесообразно. Некоторые думают, что газ, который добыли, можно просто так по трубе взять, перекачать и сжечь как топливо. Но газ содержит в себе большое количество водяного пара и абразивных частиц. Как правило это частицы пласта, которые выносятся с ним. С абразивными частицами все понятно. Они буквально пескоструят тело трубы, по которым их перекачивают, что приводит к ее разгерметизации. Водяной же пар, если его не отделять, может вступать в реакцию с углеводородами и образовывать газовые гидраты. Это снегообразная масса, которая забивает трубы. С газовыми гидратами связана одна история на Месояхском месторождении, если кому интересно – могу написать. Впрочем отвлекся. Чем выше содержание водяных паров в газе, тем выше точка росы, т. е та температура, при которой начинается конденсация жидкой фазы, что, в конечном итоге, приводит к выпадению газогидратов. Если просуммировать все это, то становится понятным, что для того, чтобы транспортировать газ, его следует предварительно подготовить – удалить абразивный песок и влагу. Переработка же стоит денег.Если месторождение большое, в нем много нефти и газа, то это экономически выгодно. Получаем газомотрное топливо и газ, которые продаются пользователям. Другое дело маленькое месторождение, там установка по подготовке газа не окупиться никогда.Восточно-Капитоновское месторождение. Еще в 2014 на этом месте было два мощных наземных факела. Все-таки они гаснут
Если месторождение большое, в нем много нефти и газа, то это экономически выгодно. Получаем сжиженый газ, который используется как моторное топливо, и газ, который продаются пользователям. Другое дело маленькое месторождение, там установка по подготовке газа не окупиться никогда.Резюмируем: 1) Сжигают попутный природный газ2) Он является ценным побочным продуктом, из которого можно получать пропан-бутановую смесь и более высокомолекулярные алканы (газовый бензин)3) Для переработки следует иметь достаточно большое месторождение, содержащее много попутного газа, иначе это экономически невыгодно. Поэтому сжигают газ либо на разведочных скважинах, либо на отдаленных участках месторождений, к которым еще не проведена трубопроводная система транспортировки нефти и газа. На них устанавливают газосепаратор, отделяющий жидкую и газовую фазу. Газ сжигается, а жидкая вывозится. Также газ сжигают на маленьких и отдаленных месторождениях, где перерабатывать экономически невыгодно.Газосепаратор одной фирмы на окраине Оренбурга
4) Количество сжигаемого попутного газа постоянно снижается и достигает не более пяти процентов от добываемого попутного газа (Постановление Правительства РФ№ 7 от 8 января 2009 года, иначе накладывают серьезный штраф). Не смотря на это объем сжигаемого газа достаточен для покрытия потребностей в газе такой страны, как Болгария.
Природный и попутный нефтяные газы (ПНГ) Автор Презентации : ученик10 «А» Класса МБОУ СОШ № 131 Поздняков роман
Что такое попутный нефтяной газ? Это углеводородный газ, который выделяется из скважин и из пластовой нефти в процессе ее сепарации. Он являет собой смесь парообразных углеводородных и неуглеводородных составляющих природного происхождения.
Его количество в нефти может быть разным: от одного кубометра до несколько тысяч в одной тонне. По специфике получения попутный нефтяной газ считается побочным продуктом нефтедобычи. Отсюда и происходит его название. Из-за отсутствия необходимой инфраструктуры для сбора газа, транспортировки и переработки большое количество этого природного ресурса теряется. По этой причине большую часть попутного газа просто сжигают в факелах.
Состав газа Попутный нефтяной газ состоит из метана и более тяжелых углеводородов – этана, бутана, пропана и т. д. Состав газа в разных месторождениях нефти может немного отличаться. В некоторых регионах в попутном газе могут содержаться неуглеводородные составляющие – соединения азота, серы, кислорода.
Природный и попутный нефтяной газ: в чем разница? Попутный газ по сравнению с природным содержит меньше метана, но имеет большое количество его гомологов, в том числе пентана и гексана . Другое важное отличие – сочетание структурных компонентов в разных месторождениях, в которых добывают попутный нефтяной газ. Состав ПНГ даже может меняться в разные периоды на одном и том же месторождении. Для сравнения: количественное сочетание компонентов природного газа всегда постоянное. Поэтому ПНГ может использоваться в разных целях, а природный газ применяется только как энергетическое сырье.
Получение природного нефтяного газа Попутный газ получают методом сепарирования от нефти. Для этого используют многоступенчатые сепараторы с разным давлением. Так, на первой ступени сепарации создается давление от 16 до 30 бар. На всех последующих ступенях давление постепенно понижают. На последнем этапе добычи параметр снижают до 1,5–4 бар. Значения температуры и давления ПНГ определяются технологией сепарирования. Газ, полученный на первой ступени, сразу отправляется на газоперерабатывающий завод.
Применение ПНГ в промышленности Попутный нефтяной газ, состав которого представляет собой смесь пропанов, бутанов и более тяжелых углеводородов, является ценным сырьем для энергетической и химической промышленности . В химической промышленности из содержащегося в попутном газе метана и этана изготавливают пластмассу и каучук. Более тяжелые углеводородные компоненты используют как сырье для производства высокооктановых топливных присадок, ароматических углеводородов и сжиженных углеводородных газов.
Существуют ситуации, в которых не всегда рентабельно использовать попутный нефтяной газ. Применение этого ресурса часто зависит от размера месторождения. Так, газ, добываемый на малых месторождениях, целесообразно использовать для обеспечения электроэнергией местных потребителей. На средних месторождениях наиболее экономично извлекать сжиженный нефтяной газ на газоперерабатывающем заводе и продавать его предприятиям химической промышленности. Оптимальным вариантом для крупных месторождений является производство электроэнергии на большой электростанции с последующей продажей.
А что же такое природный газ? Природный газ является смесью из определенных разновидностей газа, которые образуются глубоко в земле после разложения осадочных органических пород. Это полезное ископаемое, которое должно добываться вместе с нефтью или в качестве самостоятельного вещества .
Его свойства Свойства природного газа – это отсутствие всякого запаха и цвета. Чтобы определить утечку, можно добавить такие вещества, как одоранты , которые имеют сильно выраженный и характерно неприятный запах. В большинстве случаев одорант заменяют на этил-меркаптан. Природный газ достаточно широко используют в качестве топлива на электрических станциях, в черной и цветной металлургии, цементных и стекольных промышленных предприятиях. Он может пригодиться во время производства строительных материалов, для коммунальных и бытовых нужд, а также в качестве уникального сырья для получения органических соединений при синтезе .
Как он добывается? Природный газ образуется в процессе смешивания разнообразных видов газа, которые находятся в земной коре. Глубина может достигать почти 2-3 километра. Газ может появиться в результате высокого температурного режима, а также давления. Но доступ кислорода к месту добычи должен полностью отсутствовать .
Химический состав Газ, который добывают из природных месторождений, состоит из углеводородных и не углеводородных компонентов. Природный газ – это метан, который включает в себя более тяжелые гомологи – этан, пропан и бутан. В некоторых случаях можно встретить природное вещество, в котором есть пары пентана и гексана . Углеводород, который содержится в залежах, принято считать тяжелым. Он может образовываться исключительно в процессе образования нефти, а также при преобразовании рассеянных органических веществ. Помимо углеводородных компонентов, в природном газе имеются примеси диоксида углерода, азота, сероводорода, гелия и аргона. В газонефтяных месторождениях в некоторых случаях присутствуют жидкие пары
А как же он транспортируется? Чтобы значительно упростить задачу транспортировки и дальнейшего хранения газа, его необходимо сжижать. Дополнительное условие – это охлаждение природного газа, если есть постоянное повышенное давление. Свойства природного газа предоставляют возможности для перевозки его в обычных баллонах. Для транспортировки газа в баллоне его необходимо разделить, после чего он будет состоять в большей части из пропана, а также включать в себя более тяжелые углеводороды. Это происходит потому, что метан и этан не могут находиться в жидких состояниях, особенно если воздух достаточно теплый (18-20 градусов). При транспортировке природного газа необходимо соблюдать все требования и установленные нормы. В противном случае можно столкнуться с взрывоопасными ситуациями
Сжиженный газ является определенным состоянием природного газа, который охладили при помощи давления. Сжиженный природный газ приводится в такое состояние для того, чтобы его было легче хранить, и он не занимал много места при транспортировке. Таким образом, его можно доставить до конечного потребителя. Плотность газа в два раза меньше плотности бензина. В зависимости от состава его температура кипения может достигать до 160 градусов. Коэффициент сжижения или экономический режим составляет до 95 процентов.
Спасибо за внимание!
Выберите, пожалуйста, ник на Пикабу
В прошлой статье я дал определение флюиду — сложной многокомпонентной смеси пластовой воды, нефти и газа.
Пришло время рассказать подробнее про них
Начну с нефти, кто ее не видел может посмотреть, что она из себя представляет (видео мое)
Нефть — это природная жидкость преимущественно темного цвета (бывает цветная нефть), различной степени вязкости (от легкотекучей как вода до состояния солидола) и разного запаха (от омерзительного запаха при наличии серосодержащих соединений до приятного при наличии лёгких аренов). Представляет собой смесь различных углеводородов, преимущественно алифатических предельных (алканов), жидких в нормальных условиях.
Природный газ — это смесь лёгких предельных углеводородов, летучих в нормальных условиях. Природный газ не имеет цвета и запаха, он определяется только наличием примесей
Разрядка скважины, на выходе попутный газ (видео мое)
Основа природного газа — метан. Также в нем может быть порядка 10% этана, а также пропана и бутана. Их количество определяет степень жирности газа. Если их в сумме не более 2 процентов, то газ сухой, если 2-5 процентов -полужирный, если свыше пяти процентов — жирный.
Газ может быть свободным, часть газа растворена в нефти, он выделяется из нее при добыче, такой газ называют попутным. Но больше всего газа в связанной с водой твердой форме, напоминающей снег или лёд. Такая форма газа называется газовым гидратом
Также часто встречается газовый конденсат. Это очень интересное вещество, его смело можно назвать попутной нефтью. Если попутный газ растворен в нефти, то бывает и обратный вариант — растворение нефти в газе при сочетании определенных условий — относительно небольшого количества нефти, высокой температуры и давления. Такое явление — растворение жидкости в газовой фазе — называется ретроградным (обратным) испарением. При подъёме газа на поверхность растворенная в нем нефть выпадает в жидкий осадок, это и есть газовый конденсат. Такое явление называется ретроградной (обратной) конденсацией
Если интересуют подробности, то можно прочитать эти статьи: Легко ли добыть нефть. Природный газ
Легко ли добыть нефть. Что такое газовый конденсат и чем он отличается от нефти
Легко ли добыть нефть Что такое нефть и какой она бывает
В следующий раз рассмотрим проницаемость — фильтрацию нефти в пластовых условиях
Лучшие посты за сегодня
Природные и попутные газы.
Газ может находиться в природе в залежах трех типов: газовых, газонефтяных и газоконденсатных.
В залежах первого типа — газовых — газ образует огромные естественные подземные скопления, не имеющие непосредственной связи с нефтяными месторождениями.
В залежах второго типа — газонефтяных — газ сопровождает нефть или нефть сопровождает газ. Газонефтяные залежи, как указано выше, бывают двух типов: нефтяные с газовой шапкой (в них основной объем занимает нефть) и газовые с нефтяной оторочкой (основной объем занимает газ). Каждая газонефтяная залежь характеризуется газовым фактором — количеством газа (в м3), приходящимся на 1000 кг нефти.
Газоконденсатные залежи характеризуются высоким давлением (более 3–107 Па) и высокими температурами (80–100°С и выше) в пласте. В этих условиях в газ переходят углеводороды С5 и выше, а при снижении давления происходит конденсация этих углеводородов — процесс обратной конденсации.
Газы всех рассмотренных залежей называются природными газами, в отличие от попутных нефтяных газов, растворенных в нефти и выделяющихся из нее при добыче.
Природные газы состоят в основном из метана. Наряду с метаном в них обычно содержатся этан, пропан, бутан, небольшое количество пентана и высших гомологов и незначительные количества неуглеводородных компонентов: углекислого газа, азота, сероводорода и инертных газов (аргона, гелия и др.).
Содержание метана в природном газе некоторых месторождений может достигать 99,3%, т. е. это — практически чистый метан, в других месторождениях оно значительно меньше — 76%. На долю гомологов метана в природном газе приходится 4–5%. Как правило, этана около 2–4%, пропана 0,1–3%, бутана обычно не более 1% и высших гомологов — доли процента.
Углекислый газ, который обычно присутствует во всех природных газах, является одним из главных продуктов превращения в природе органического исходного вещества углеводородов. Его содержание в природном газе ниже, чем можно было бы ожидать, исходя из механизма химических превращений органических остатков в природе, так как углекислый газ — активный компонент, он переходит в пластовую воду, образуя растворы бикарбонатов. Как правило, содержание углекислого газа не превышает 2,5%. Содержание азота, также обычно присутствующего в природных, связано либо с попаданием атмосферного воздуха, либо с реакциями распада белков живых организмов. Количество азота обычно выше в тех случаях, когда образование газового месторождения происходило в известняковых и гипсовых породах.
Особое место в составе некоторых природных газов занимает гелий. В природе гелий встречается часто (в воздухе, природном газе и др.), но в ограниченных количествах. Хотя содержание гелия в природном газе невелико (максимально до 1–1,2%), выделение его оказывается выгодным из-за большого дефицита этого газа, а также благодаря большому объему добычи природного газа.
Сероводород, как правило, отсутствует в газовых залежах. Исключение составляет, например, Усть-Вилюйская залежь, где содержание H2S достигает 2,5%, и некоторые другие. По-видимому, наличие сероводорода в газе связано с составом вмещающих пород. Замечено, что газ, находящийся в контакте с сульфатами (гипсом и др.) или сульфитами (пирит), содержит относительно больше сероводорода.
Природные газы, содержащие в основном метан и имеющие очень незначительное содержание гомологов С5 и выше, относят к сухим или бедным газам. К сухим относится подавляющее большинство газов, добываемых из газовых залежей. Газ газоконденсатных залежей отличается меньшим содержанием метана и повышенным содержанием его гомологов. Такие газы называются жирными или богатыми. В газах газоконденсатных залежей, помимо легких углеводородов, содержатся и высококипящие гомологи, которые при снижении давления выделяются в жидком виде (конденсат). В зависимости от глубины скважины и давления на забое в газообразном состоянии могут находиться углеводороды, кипящие до 300–400°С.
Газ газоконденсатных залежей характеризуется содержанием выпавшего конденсата (в см3 на 1 м3 газа).
Образование газоконденсатных залежей связано с тем, что при больших давлениях происходит явление обратного растворения — обратной конденсации нефти в сжатом газе. При давлениях около 75×106 Па нефть растворяется в сжатом этане и пропане, плотность которых при этом значительно превышает плотность нефти.
Состав конденсата зависит от режима эксплуатации скважины. Так, при поддержании постоянного пластового давления качество конденсата стабильно, но при уменьшении давления в пласте состав и количество конденсата изменяются.
Состав стабильных конденсатов некоторых месторождений хорошо изучен. Конец кипения их обычно не выше 300°С. По групповому составу: большую часть составляют метановые углеводороды, несколько меньше — нафтеновые и еще меньше — ароматические. Состав газов газоконденсатных месторождений после отделения конденсата близок к составу сухих газов. Плотность природного газа относительно воздуха (плотность воздуха принята за единицу) колеблется от 0,560 до 0,650. Теплота сгорания около 37700–54600 Дж/кг.
Попутные (нефтяные) газы
Попутным газом называется не весь газ данной залежи, а газ, растворенный в нефти и выделяющийся из нее при добыче.
Нефть и газ по выходе из скважины проходят через газосепараторы, в которых попутный газ отделяется от нестабильной нефти, направляемой на дальнейшую переработку.
Попутные газы являются ценным сырьем для промышленного нефтехимического синтеза. Качественно они не отличаются по составу от природных газов, однако количественное отличие весьма существенное. Содержание метана в них может не превышать 25–30%, зато значительно больше его гомологов — этана, пропана, бутана и высших углеводородов. Поэтому эти газы относят к жирным.
В связи с различием в количественном составе попутных и природных газов их физические свойства различны. Плотность (по воздуху) попутных газов выше, чем природных, — она достигает 1,0 и более; теплота сгорания их составляет 46000–50000 Дж/кг.
Одна из главных областей применения углеводородных газов — это использование их в качестве топлива. Высокая теплота сгорания, удобство и экономичность использования бесспорно ставят газ на одно из первых мест среди других видов энергетических ресурсов.
Другой важный вид использования попутного нефтяного газа — его отбензинивание, т. е. извлечение из него газового бензина на газоперерабатывающих заводах или установках. Газ подвергается при помощи мощных компрессоров сильному сжатию и охлаждению, при этом пары жидких углеводородов конденсируются, частично растворяя газообразные углеводороды (этан, пропан, бутан, изобутан). Образуется летучая жидкость — нестабильный газовый бензин, который легко отделяется от остальной неконденсирующейся массы газа в сепараторе. После фракционирования — отделения этана, пропана, части бутанов — получается стабильный газовый бензин, который используют в качестве добавки к товарным бензинам, повышающей их испаряемость.
Освобождающиеся при стабилизации газового бензина пропан, бутан, изобутан в виде сжиженных газов, нагнетаемых в баллоны, применяются в качестве горючего. Метан, этан, пропан, бутаны служат также сырьем для нефтехимической промышленности.
После отделения С2—С4 из попутных газов оставшийся отработанный газ близок по составу к сухому. Практически его можно рассматривать как чистый метан. Сухой и отработанный газы при сжигании в присутствии незначительных количеств воздуха в специальных установках образуют очень ценный промышленный продукт — газовую сажу:
CH4 + O2 à C + 2H2O
Она применяется главным образом в резиновой промышленности. Пропусканием метана с водяным паром над никелевым катализатором при температуре 850°С получают смесь водорода и окиси углерода — «синтез — газ»:
CH4 + H2O à CO + 3H2
При пропускании этой смеси над катализатором FeO при 450°С окись углерода превращается в двуокись и выделяется дополнительное количество водорода:
CO + H2O à CO2 + H2
Полученный при этом водород применяют для синтеза аммиака. При обработке хлором и бромом метана и других алканов получаются продукты замещения:
1. СН4 + Сl2 à СН3С1 +НСl — хлористый метил;
2. СН4 + 2С12 à СН2С12 + 2НС1 — хлористый метилен;
3. CH4 + 3Cl2 à CHCl3 + 3HCl — хлороформ;
4. CH4 + 4Cl2 à CCl4 + 4HCl — четыреххлористый углерод.
Метан служит также сырьем для получения синильной кислоты:
2СH4 + 2NH3 + 3O2 à 2HCN + 6H2O, а также для производства сероуглерода CS2, нитрометана CH3NO2, который используется как растворитель для лаков.
Этан применяется как сырье для производства этилена путем пиролиза. Этилен, в свою очередь, является исходным сырьем для получения окиси этилена, этилового спирта, полиэтилена, стирола и др.
Пропан используется для выработки ацетона, уксусной кислоты, формальдегида, бутан — для получения олефинов: этилена, пропилена, бутиленов, а также ацетилена и бутадиена (сырья для синтетического каучука). При окислении бутана образуется ацетальдегид, уксусная кислота, формальдегид, ацетон и др.
Все эти виды химической переработки газов более детально рассматриваются в курсах нефтехимии.
Поиск по сайту:
Главная
О нас
Популярное
ТОП
Новые страницы
Случайная страница
Изречения для студентов
Пожаловаться на материал
Обратная связь
FAQ
