Κύριοι τύποι αερίων

Κύριοι τύποι αερίων
Κύριοι τύποι αερίων
Anonim

Η φύση γνωρίζει τρεις βασικές καταστάσεις οποιασδήποτε ουσίας: στερεή, υγρή και αέρια. Σχεδόν οποιοδήποτε υγρό μπορεί να αποκτήσει καθένα από τα υπόλοιπα δύο. Πολλά στερεά, όταν λιώνουν, εξατμίζονται ή καίγονται, μπορούν να αναπληρώσουν το περιεχόμενο του αέρα. Αλλά δεν μπορεί κάθε αέριο να γίνει συστατικό στερεών υλικών ή υγρών. Είναι γνωστοί διάφοροι τύποι αερίων, οι οποίοι διαφέρουν ως προς τις ιδιότητες, την προέλευση και τα χαρακτηριστικά εφαρμογής τους.

Ορισμός και ιδιότητες

Το αέριο είναι μια ουσία που χαρακτηρίζεται από την απουσία ή την ελάχιστη τιμή διαμοριακών δεσμών, καθώς και από την ενεργό κινητικότητα των σωματιδίων. Βασικές ιδιότητες που έχουν όλοι οι τύποι αερίων:

  1. Ρευστότητα, παραμόρφωση, πτητότητα, προσπάθεια για μέγιστο όγκο, αντίδραση ατόμων και μορίων σε μείωση ή αύξηση της θερμοκρασίας, η οποία εκδηλώνεται με αλλαγή της έντασης της κίνησής τους.
  2. Υπάρχει σε θερμοκρασία όπου η αύξηση της πίεσης δεν υγροποιείται.
  3. Εύκολοσυρρικνώνεται, μειώνεται σε όγκο. Αυτό καθιστά εύκολη τη μεταφορά και τη χρήση.
  4. Τα περισσότερα υγροποιούνται με συμπίεση εντός ορισμένων ορίων πιέσεων και κρίσιμων τιμών θερμότητας.

Λόγω απρόσιτης έρευνας, περιγράφονται χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες βασικές παραμέτρους: θερμοκρασία, πίεση, όγκος, μοριακή μάζα.

τύπους πηγών αερίου
τύπους πηγών αερίου

Ταξινόμηση κατά κατάθεση

Στο φυσικό περιβάλλον, όλα τα είδη αερίων βρίσκονται στον αέρα, τη γη και το νερό.

  1. Συστατικά του αέρα: οξυγόνο, άζωτο, διοξείδιο του άνθρακα, αργό, μονοξείδιο του αζώτου με ακαθαρσίες νέον, κρυπτόν, υδρογόνο, μεθάνιο.
  2. Στο φλοιό της γης, το άζωτο, το υδρογόνο, το μεθάνιο και άλλοι υδρογονάνθρακες, το διοξείδιο του άνθρακα, το οξείδιο του θείουκαι άλλοι βρίσκονται σε αέρια και υγρή κατάσταση. Υπάρχουν επίσης εναποθέσεις αερίου στο στερεό κλάσμα αναμεμειγμένο με στρώματα νερού σε πιέσεις περίπου 250 atm. σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες (έως 20˚С).
  3. Οι δεξαμενές περιέχουν διαλυτά αέρια - υδροχλώριο, αμμωνία και κακώς διαλυτά αέρια - οξυγόνο, άζωτο, υδρογόνο, διοξείδιο του άνθρακα κ.λπ.

Τα φυσικά αποθέματα υπερβαίνουν κατά πολύ την πιθανή ποσότητα τεχνητά δημιουργημένων.

είδη αερίων
είδη αερίων

Ταξινόμηση κατά βαθμό ευφλεκτότητας

Όλοι οι τύποι αερίων, ανάλογα με τα χαρακτηριστικά συμπεριφοράς στις διαδικασίες ανάφλεξης και καύσης, χωρίζονται σε οξειδωτικά, αδρανή και εύφλεκτα.

  1. Τα οξειδωτικά προάγουν και υποστηρίζουν την καύση, αλλά δεν καίγονται: αέρας, οξυγόνο, φθόριο, χλώριο, οξείδιο του αζώτου και διοξείδιο.
  2. Αδρανή μην συμμετέχετεστην καύση, ωστόσο, τείνουν να εκτοπίζουν το οξυγόνο και επηρεάζουν τη μείωση της έντασης της διαδικασίας: ήλιο, νέο, ξένο, άζωτο, αργό, διοξείδιο του άνθρακα.
  3. Τα εύφλεκτα αναφλέγονται ή εκρήγνυνται όταν συνδυάζονται με οξυγόνο: μεθάνιο, αμμωνία, υδρογόνο, ακετυλένιο, προπάνιο, βουτάνιο, μονοξείδιο του άνθρακα, αιθάνιο, αιθυλένιο. Τα περισσότερα από αυτά χαρακτηρίζονται από καύση μόνο υπό συνθήκες ορισμένης σύνθεσης του μείγματος αερίων. Λόγω αυτής της ιδιότητας, το αέριο είναι ο τύπος καυσίμου, μακράν το πιο κοινό. Σε αυτή την ιδιότητα χρησιμοποιούνται μεθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο.
τύπος καυσίμου αερίου
τύπος καυσίμου αερίου

διοξείδιο του άνθρακα και ο ρόλος του

Είναι ένα από τα πιο κοινά αέρια στην ατμόσφαιρα (0,04%). Σε κανονική θερμοκρασία και ατμοσφαιρική πίεση, έχει πυκνότητα 1,98 kg/m3. Μπορεί να είναι σε στερεή ή υγρή κατάσταση. Η στερεά φάση εμφανίζεται σε αρνητική θερμότητα και σταθερή ατμοσφαιρική πίεση, ονομάζεται «ξηρός πάγος». Η υγρή φάση CO2 είναι δυνατή με αυξανόμενη πίεση. Αυτή η ιδιοκτησία χρησιμοποιείται για αποθήκευση, μεταφορά και τεχνολογικές εφαρμογές. Η εξάχνωση (μετάβαση σε αέρια κατάσταση από στερεό, χωρίς ενδιάμεση υγρή φάση) είναι δυνατή στους -77 - -79˚С. Η διαλυτότητα στο νερό σε αναλογία 1:1 επιτυγχάνεται σε t=14-16˚С.

Οι τύποι διοξειδίου του άνθρακα διακρίνονται ανάλογα με την προέλευση:

  1. Τα απόβλητα φυτών και ζώων, εκπομπές από ηφαίστεια, εκπομπές αερίων από τα έγκατα της γης, εξάτμιση από την επιφάνεια των υδάτινων σωμάτων.
  2. Ανθρώπινη παραγωγή, συμπεριλαμβανομένων των εκπομπών από την καύση κάθε είδουςκαύσιμο.
τύπους διοξειδίου του άνθρακα
τύπους διοξειδίου του άνθρακα

Ως χρήσιμη ουσία, χρησιμοποιείται:

  1. Σε πυροσβεστήρες διοξειδίου του άνθρακα.
  2. Σε κυλίνδρους για συγκόλληση τόξου στο κατάλληλο περιβάλλον CO2.
  3. Στη βιομηχανία τροφίμων ως συντηρητικό και για την ενανθράκωση του νερού.
  4. Ως ψυκτικό για προσωρινή ψύξη.
  5. Στη χημική βιομηχανία.
  6. Στη μεταλλουργία.

Όντας απαραίτητο συστατικό της ζωής του πλανήτη, του ανθρώπου, της λειτουργίας μηχανών και ολόκληρων εργοστασίων, το διοξείδιο του άνθρακα συσσωρεύεται στα κατώτερα και ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, καθυστερώντας την απελευθέρωση θερμότητας και δημιουργώντας ένα «φαινόμενο θερμοκηπίου.

τύπους διοξειδίου του άνθρακα
τύπους διοξειδίου του άνθρακα

Υγροποιημένο αέριο και ο ρόλος του

Μεταξύ των ουσιών φυσικής προέλευσης και τεχνολογικών σκοπών, υπάρχουν και εκείνες που έχουν υψηλό βαθμό ευφλεκτότητας και θερμιδικής αξίας. Οι ακόλουθοι τύποι υγροποιημένου αερίου χρησιμοποιούνται για αποθήκευση, μεταφορά και χρήση: μεθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο, καθώς και μείγματα προπανίου-βουτανίου.

βουτάνιο (C4H10) και το προπάνιο είναι συστατικά των αερίων πετρελαίου. Το πρώτο υγροποιείται στους -1 - -0, 5˚С. Η μεταφορά και η χρήση καθαρού βουτανίου σε παγωμένο καιρό δεν πραγματοποιείται λόγω του παγώματος του. Θερμοκρασία υγροποίησης για προπάνιο (С3Н8) -41 - -42˚С, κρίσιμη πίεση - 4,27 MPa.

Μεθάνιο (CH4) είναι το κύριο συστατικό του φυσικού αερίου. Τύποι πηγής αερίου - κοιτάσματα πετρελαίου, προϊόντα βιογενών διεργασιών. Η υγροποίηση λαμβάνει χώρα μέσω βαθμιαίας συμπίεσης και μείωσης της θερμότητας στους -160 - -161˚С. Σε καθεΤο στάδιο συμπιέζεται 5-10 φορές.

Η υγροποίηση πραγματοποιείται σε ειδικές εγκαταστάσεις. Το προπάνιο, το βουτάνιο, καθώς και το μείγμα τους για οικιακή και βιομηχανική χρήση παράγονται χωριστά. Το μεθάνιο χρησιμοποιείται στη βιομηχανία και ως καύσιμο για τις μεταφορές. Το τελευταίο μπορεί να εκδοθεί και σε συμπιεσμένη μορφή.

τύπους υγροποιημένου αερίου
τύπους υγροποιημένου αερίου

Πιεσμένο αέριο και ο ρόλος του

Πρόσφατα, το συμπιεσμένο φυσικό αέριο έχει αποκτήσει δημοτικότητα. Εάν χρησιμοποιείται μόνο υγροποίηση για προπάνιο και βουτάνιο, τότε το μεθάνιο μπορεί να παραχθεί τόσο σε υγροποιημένη όσο και σε συμπιεσμένη κατάσταση. Το αέριο σε φιάλες υπό υψηλή πίεση 20 MPa έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα σε σχέση με το γνωστό υγροποιημένο αέριο.

  1. Υψηλός ρυθμός εξάτμισης, συμπεριλαμβανομένων των αρνητικών θερμοκρασιών αέρα, χωρίς αρνητικά φαινόμενα συσσώρευσης.
  2. Χαμηλότερη τοξικότητα.
  3. Πλήρης καύση, υψηλή απόδοση, χωρίς αρνητικές επιπτώσεις στον εξοπλισμό και την ατμόσφαιρα.

Βρίσκει όλο και μεγαλύτερη εφαρμογή όχι μόνο για φορτηγά, αλλά και για αυτοκίνητα, καθώς και για εξοπλισμό λέβητα.

τύπους πηγών αερίου
τύπους πηγών αερίου

Το αέριο είναι μια δυσδιάκριτη αλλά απαραίτητη ουσία για την ανθρώπινη ζωή. Η υψηλή θερμογόνος δύναμη ορισμένων εξ αυτών δικαιολογεί την ευρεία χρήση διαφόρων συστατικών του φυσικού αερίου ως καύσιμο για τη βιομηχανία και τις μεταφορές.

Συνιστάται:

Η επιλογή των συντακτών

Συστήματα αναρρόφησης: υπολογισμός, εγκατάσταση. Παραγωγή συστημάτων αναρρόφησης

Έναρξη λειτουργίας: οργάνωση, υλοποίηση, πρόγραμμα και κόστος

Τι είναι οι συνδέσεις φλάντζας; Τύποι συνδέσεων φλάντζας. Συνδέσεις με φλάντζα στη βιομηχανία

Σταθμός για την αύξηση της πίεσης του νερού στο σπίτι: επισκόπηση, τύποι, χαρακτηριστικά, κριτικές

Ιστορία, χαρακτηριστικά του πυρηνικού σταθμού Tianwan

Αυτοκίνητο διαμερισμάτων. Πώς να βρείτε τη θέση σας;

Τύποι πλοίων: ταξινόμηση

Τύποι πλοίων: ονόματα με φωτογραφίες

Η δομή του πλοίου. Τύποι και σκοπός πλοίων

Συνδέσεις: σκοπός, τύποι συνδέσεων. Παραδείγματα, πλεονεκτήματα, μειονεκτήματα τύπων ενώσεων

Κύριοι τύποι αερίων

Πού να πουλήσω μεταχειρισμένους δίσκους βινυλίου; Πώς να πουλήσετε επικερδώς δίσκους

Οι πρώτες ύλες αποτελούν τη βάση της παραγωγής

Κατηγορία αντοχής μπουλονιών: σήμανση, GOST και ροπή σύσφιξης

Φάρμακο "Enroflon" για κοτόπουλα - ένα αποτελεσματικό φάρμακο για τη θεραπεία και την πρόληψη