天燃氣甲烷知識培訓

① 甲烷的知識

甲烷分子式CH4。最簡單的有機化合物。甲烷是沒有顏色、沒有氣味的氣體，沸點-161.4℃，比空氣輕，它是極難溶於水的可燃性氣體。甲烷和空氣成適當比例的混合物，遇火花會發生爆炸。化學性質相當穩定，跟強酸、強鹼或強氧化劑（如KMnO4）等一般不起反應。在適當條件下會發生氧化、熱解及鹵代等反應。

② 天然氣和甲烷的關系和區別和液化氣的區別還有煤氣的區別

甲烷是天然氣的組成部分，天然氣主要成分烷烴，其中甲烷占絕大多數。

天然氣、甲烷、液化氣、煤氣的主要區別如下：

一、成分不同

1、天然氣：天然氣主要成分烷烴，其中甲烷占絕大多數，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外通常有硫化氫、二氧化碳、氮和水汽和少量一氧化碳及微量的稀有氣體，如氦和氬等。

2、甲烷：由一個碳和四個氫原子通過sp³雜化的方式組成。

3、液化氣：主要成分是丁烯、丙烯、丁烷和丙烷。

4、煤氣：煤氣是由多種可燃成分組成的一種氣體燃料。煤氣的種類繁多，成分也很復雜，通常可分為天然煤氣和人工煤氣兩大類。

二、用途不同

1、天然氣：天然氣主要用途是作燃料，可製造炭黑、化學葯品和液化石油氣，由天然氣生產的丙烷、丁烷是現代工業的重要原料。天然氣主要由氣態低分子烴和非烴氣體混合組成。

2、甲烷：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。

3、液化氣：用作石油化工的原料、亞臨界生物技術低溫萃取的溶劑 ，也可用作燃料。

4、煤氣：混合煤氣被廣泛用作各種工業爐的加熱燃料。此外，尚有用蒸氣和空氣一起吹風所得的「半水煤氣」。可作為燃料，或用作合成氨、合成石油、有機合成、氫氣製造等的原料。

三、特點不同

1、天然氣：天然氣是較為安全的燃氣之一，它不含一氧化碳，也比空氣輕，一旦泄漏，立即會向上擴散，不易積聚形成爆炸性氣體，安全性較其他燃體而言相對較高。

2、甲烷：通常情況下，甲烷比較穩定，與高錳酸鉀等強氧化劑不反應，與強酸、強鹼也不反應。但是在特定條件下，甲烷也會發生某些反應。

3、液化氣：液化石油氣液體的密度以單位體積的質量表示，即kg/m3.它的密度受溫度影響較大，溫度上升密度變小,同時體積膨脹。由於液體壓縮性很小，因此壓力對密度的影響也很小，可以忽略不計。

4、煤氣：煤氣的發熱值較低，故又統稱為低熱值煤氣；煤干餾法中焦化得到的氣體稱為焦爐煤氣，高爐煤氣。屬於中熱值煤氣，可供城市作民用燃料。

③ 關於甲烷的相關知識點

甲烷是最簡單的有機物，也是含碳量最小（含氫量最大）的烴，是沼氣，天然氣，坑道氣和油田氣的主要成分。

甲烷物理性質 ：甲烷是無色、無味、可燃和微毒的氣體。甲烷對空氣的重量比是0.54，比空氣約輕一半。甲烷溶解很小，在20℃、0.1千帕時，100單位體積的水，只能溶解3個單位體積的甲烷。同時甲烷燃燒產生明亮的藍色火焰，然而有可能會偏綠，因為燃甲烷要用玻璃導管，玻璃在制的時候含有鈉元素，所以呈現黃色的焰色，甲烷燒起來是藍色，所以混合看來是綠色。

熔點：-182.5℃ 沸點：-161.5℃ 蒸汽壓 53.32kPa/-168.8℃ 飽和蒸氣壓(kPa)：53.32(-168.8℃) 相對密度(水=1)0.42(-164℃) 相對蒸氣密度(空氣=1)：0.55 燃燒熱：890.31KJ/mol 總發熱量：55900kJ/kg(40020kJ/m3) 凈熱值：50200kJ/kg（35900kJ/m3） 臨界溫度(℃)：-82.6 臨界壓力(MPa)：4.59 爆炸上限%(V/V)：15 爆炸下限%(V/V)：5.3 閃點(℃)：-188 引燃溫度(℃)：538 分子直徑0.414nm 編輯本段甲烷化學性質化學品中文名稱：甲烷 別名：天然氣，沼氣，甲基氫化物 英文名稱：methane 技術說明書編碼：51 馬來文：metana CASNo.：74-82-8 分子式：CH4 分子量：16.04 國標編號：21007 分類：有機物 C—H 鍵能：413kJ/mol H—C—H 鍵角：109°28′

分子結構：正四面體形非極性分子，一個C以sp3雜化位於正四面體中心，4個H位於正四面體的4個頂點上

晶體類型：分子晶體

（1）化學性質比較穩定把製得的甲烷氣體通入盛有高錳酸鉀溶液（加幾滴稀硫酸）的試管里，沒有變化。再把甲烷氣體通入溴水，溴水不褪色。

（2）取代反應把一個大試管分成五等分（或用一支有刻度的量氣管），用排飽和食鹽水法先收集1/5體積的甲烷，再收集4/5體積的氯氣，把它固定在鐵架台的鐵夾上，並讓管口浸沒的食鹽水裡。然後讓裝置受漫射光照射。在陽光好的日子，約半小時後可以看到試管內氯氣的黃綠色逐漸變淡，管壁上出現油狀物，這是甲烷和氯氣反應的所生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和少量的乙烷的混和物。試管中液面上升，這是反應中生成的氯化氫溶於水的緣故。食鹽水中白色晶體析出。因為氯氣極易溶於水，溶於水後增加了水中氯離子的濃度，是氯化鈉晶體析出。用大拇指按住試管管口，提出液面，管口向上，向試管中滴入紫色石蕊試液或鋅粒，可驗證它是稀鹽酸。如果在陰暗的天氣需1～2小時才能觀察到反應的結果。 （3）氧化反應點燃純凈的甲烷，在火焰的上方罩一個乾燥的燒杯，很快就可以看到有水蒸氣在燒杯壁上凝結。倒轉燒杯，加入少量澄清石灰水，振盪，石灰水變渾濁。說明甲烷燃燒生成水和二氧化碳。把甲烷氣體收集在高玻 氧化反應璃筒內，直立在桌上，移去玻璃片，迅速把放有燃燒著的蠟燭的燃燒匙伸入筒內，燭火立即熄滅，但瓶口有甲烷在燃燒，發出淡藍色的火焰。這說明甲烷可以在空氣里安靜地燃燒，但不助燃。用大試管以排水法先從氧氣貯氣瓶里輸入氧氣 2/3 體積，然後再通入1/3 體積的甲烷。用橡皮塞塞好，取出水面。將試管顛倒數次，使氣體充分混和。用布把試管外麵包好，使試管口稍微下傾，拔去塞子，迅速用燃著的小木條在試管口引火，即有尖銳的爆鳴聲發生。這個實驗雖然簡單，但也容易失敗。把玻璃導管口放出的甲烷點燃，把它放入貯滿氯氣的瓶中，甲烷將繼續燃燒，發出紅黃色的火焰，同時看到有黑煙和白霧。黑煙是炭黑，白霧是氯化氫氣體和水蒸氣形成的鹽酸霧滴。

（4）加熱分解用125毫升集氣瓶，收集一瓶純凈的甲烷。集氣瓶口配有穿過兩根粗銅電極（在瓶內約為瓶高的二分之一處）和直角玻管的橡皮塞，塞緊（如有孔隙，可塗上一薄層熔化的石蠟），並與盛有溴水的洗氣瓶連接（由於反應過程中會有一定量乙炔氣體生成）。電極通過感應圈與電源相連。實驗時，先放鬆導管上的夾子，接通6伏電源，銅電極間發生電火花放電，瓶壁上可以看到有炭黑產生，說明甲烷已經分解。稍等片刻，在導管的尖嘴處點火，並用於冷的燒杯罩在火焰上方，可以看到燒杯內壁變得模糊，並有水蒸氣凝結，說明有氫氣生成。 編輯本段用途燃料

天然氣的主要成分是甲烷，可直接用作氣體燃料 化工原料

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。

沼氣甲烷在自然界分布很廣，是天然氣、沼氣、坑氣及煤氣的主要成分之一。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。

④ 天然氣的相關知識

天然氣
天然氣系古生物遺骸長期沉積地下，經慢慢轉化及變質裂解而產生之氣態碳氫化合物，具可燃性，多在油田開采原油時伴隨而出。

天然氣蘊藏在地下多孔隙岩層中，主要成分為甲烷，比重0.65，比空氣輕，具有無色、無味、無毒之特性， 天然氣公司皆遵照政府規定添加臭劑（四氫噻吩），以資用戶嗅辨。

若天然氣在空氣中濃度為5%～15%的范圍內，遇明火即可發生爆炸，這個濃度范圍即為天然氣的爆炸極限。爆炸在瞬間產生高壓、高溫，其破壞力和危險性都是很大的。

依天然氣蘊藏狀態，又分為構造性天然氣、水溶性天然氣、煤礦天然氣等三種。而構造性天然氣又可分為伴隨原油出產的濕性天然氣、與不含液體成份的乾性天然氣。

天然氣主要有以下幾個用途：
1、天然氣發電，具有緩解能源緊缺、降低燃煤發電比例，減少環境污染的有效途徑，且從經濟效益看，天然氣發電的單位裝機容量所需投資少，建設工期短，上網電價較低，具有較強的競爭力。
2、天然氣化工工業，天然氣是製造氮肥的最佳原料，具有投資少、成本低、污染少等特點。天然氣占氮肥生產原料的比重，世界平均為80%左右。
3、城市燃氣事業，特別是居民生活用燃料。隨著人民生活水平的提高及環保意識的增強，大部分城市對天然氣的需求明顯增加。天然氣作為民用燃料的經濟效益也大於工業燃料。
4、壓縮天然氣汽車，以天然氣代替汽車用油，具有價格低、污染少、安全等優點。

目前人們的環保意識提高，世界需求干凈能源的呼聲高漲，各國政府也透過立法程序來傳達這種趨勢，天然氣曾被視為最干凈的能源之一，再加上1990年中東的波灣危機，加深美國及主要石油消耗國家研發替代能源的決心，因此，在還未發明真正的替代能源前，天然氣需求量自然會增加。

天然氣（natural gas)
在石油地質學中，通常指油田氣和氣田氣。其組成以烴類為主，並含有非烴氣體。廣義的天然氣是指地殼中一切天然生成的氣體，包括油田氣、氣田氣、泥火山氣、煤撐器和生物生成氣等。按天然氣在地下存在的相態可分為游離態、溶解態、吸附態和固態水合物。只有游離態的天然氣經聚集形成天然氣藏，才可開發利用。天然氣主要用途是作燃料，可製造炭黑、化學葯品和液化石油氣，由天然氣生產的丙烷、丁烷是現代工業的重要原料。天然氣主要由氣態低分子烴和非烴氣體混合組成。

（1） 天然氣
天然氣與煤炭、石油並稱目前世界一次能源的三大支柱。天然氣的蘊藏量和開采量都很大，其基本成分是甲烷。它除了是廉價的化工原料外，主要作為燃料使用，它不僅作為居民的生活燃料，而且還被用作汽車、船舶、飛機等交通運輸工具的燃料。由於天然氣熱值高，燃燒產物對環境污染少，被認為是優質潔凈燃料。
隨著世界經濟的發展，石油危機的沖擊和煤、石油所帶來的環境污染問題日益嚴重，使能源結構逐步發生變化，天然氣的消費量急劇增長。天然氣用於聯合發電、供冷和供熱、燃料電池等方面都具有十分誘人的前途，發達國家都在競相進行應用開發。
我國的天然氣資源比較豐富，據不完全統計，資源量約為3.8×1013m3。近年來，我國在勘探、開發和利用方面均有較大的進展。
（2） 液化天然氣（LNG）
由於天然氣的產地往往不在工業或人口集中地區，因此必須解決運輸和儲存問題。天然氣的主要成分是甲烷，其臨界溫度為190.58K，在常溫下無法僅靠加壓將其液化。天然氣的液化、儲存技術已逐步成為一項重大的先進技術。
目前，液化天然氣（LNG）在我國已經成為一門新興工業，正在迅猛發展。液化天然氣（LNG）技術除了用來解決運輸和儲存問題外，還廣泛地用於天然氣使用時的調峰裝置上。
（3） 液化煤層氣
我國是世界煤炭生產大國，煤層氣相應的儲藏量也很大，儲藏量和天然氣基本一樣。其基本成分是甲烷。它除了是廉價的化工原料外，主要作為燃料使用，它不僅作為居民的生活燃料，而且還被用作汽車、船舶、飛機等交通運輸工具的燃料。由於煤層氣熱值高，燃燒產物對環境污染少，被認為是優質潔凈燃料。
將煤層氣液化後使用，主要有幾方面好處：
① 經濟性
投資成本較低，回收快。
② 安全性
「先採氣，後採煤」的方式已成為發達國家能源利用的基本方式。「先採氣，後採煤」大大提高了採煤的安全性。
③ 政策性
此方式可節約能源，做到能源的徹底利用，符合國家的相關政策。有利於獲得政府的支持。
煤層氣液化設備和天然氣液化設備基本一樣，只是由於大多數煤層氣中氧、氮的含量比天然氣略高，需要增加一套精餾系統。
（4）液化天然氣生產和使用的必要性
液化天然氣與天然氣比較有以下優點：
①便於貯存和運輸
液化天然氣密度是標准狀態下甲烷的625倍。也就是說，1m3液化天然氣可氣化成625 m3天然氣，由此可見貯存和運輸的方便性。
②安全性好
天然氣目前的儲藏和運輸主要方式是壓縮（CNG）。由於壓縮天然氣的壓力高，帶來了很多安全隱患。
③間接投資少
壓縮天然氣（CNG）體積能量密度約為汽油的26%，而液化天然氣（LNG）體積能量密度約為汽油的72%，是壓縮天然氣（CNG）的兩倍還多，因而使用LNG的汽車行程遠，相對可大大減少汽車加氣站的建設數量。
④調峰作用
天然氣作為民用燃氣或發電廠的燃料，不可避免會有需要量的波動，這就要求供應上具有調峰作用。
⑤環保性
天然氣在液化前必須經過嚴格的預凈化，因而LNG中的雜質含量遠遠低於CNG，為汽車尾氣或作為燃料使用時排放滿足更加嚴格的標准（如「歐Ⅱ」甚至「歐Ⅲ」）創造了條件。

⑤ 燃氣知識大全

燃氣是氣體燃料的總稱，它能燃燒而放出熱量，供居民和工業企業使用。燃氣的種類很多，主要有天然氣、人工燃氣、液化石油氣和沼氣、煤制氣。
天然氣作為"低消耗、高收益、低污染、 高效益"的"無煙工業"和戰略產業,對國民經濟及可持續發展,具有重大戰略。
一、民用燃料:天然氣價格低廉、熱值高、安全性能、環境性能好,是民用燃氣的首選燃料.
二、工業燃料:以天然氣代替煤,用於工廠採暖,生產用鍋爐以及熱電廠燃氣輪機鍋爐.
三、工藝生產:如烤漆生產線,煙葉烘乾、瀝青加熱保溫等.
四、化工原料:如以天然氣中甲烷為原料生產氰化鈉,黃血鹽鉀,赤血鹽鉀等.
五、壓縮天然氣汽車:用以解決汽車尾氣污染問題.

⑥ 天然氣的專業知識有那些

天然氣是存在於地下岩石儲集層中以烴為主體的混合氣體的統稱，比重約0.65，比空氣輕，具有無色、無味、無毒之特性。

天然氣在空氣中含量達到一定程度後會使人窒息。天然氣處於高濃度的狀態，並使空氣中的氧氣不足以維持生命的話，還是會致人死亡的，畢竟天然氣不能用於人類呼吸。作為燃料，天然氣也會因發生爆炸而造成傷亡。

中國天然氣探明儲量集中在10個大型盆地，依次為：渤海灣、四川、松遼、准噶爾、鶯歌海-瓊東南、柴達木、吐-哈、塔里木、渤海、鄂爾多斯。中國氣田以中小型為主，大多數氣田的地質構造比較復雜，勘探開發難度大。

(6)天燃氣甲烷知識培訓擴展閱讀

天然氣的用途：

1、天然氣也可用作化工原料。以天然氣為原料的化工生產裝置投資省、能耗低、佔地少、人員少、環保性好、運營成本低。

2、天然氣廣泛用於民用及商業燃氣灶具、熱水器、採暖及製冷，也用於造紙、冶金、採石、陶瓷、玻璃等行業，還可用於廢料焚燒及乾燥脫水處理。

3、天然氣汽車的一氧化碳、氮氧化物與碳氫化合物排放水平都大大低於汽油、柴油發動機汽車，不積碳，不磨損，運營費用很低，是一種環保型汽車。

參考資料

網路-天然氣

⑦ 甲烷什麼時候學到，有什麼用處

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。極難溶於水。在標准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。從理論上說，甲烷的鍵線式可以表示為一個點「·」，但實際並沒有看到過有這種用法，可能原因是「·」號同時可以表示電子。所以在中學階段把甲烷視為沒有鍵線式。


分子結構圖
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。

⑧ 天然氣和甲烷

天然氣是混合物，而甲烷是化合物（純凈物）
不過天然氣的主要成分是甲烷

⑨ 天然氣的主要成分甲烷是最簡單的有機物。

A、由於甲烷是天然氣的主要成分，故A正確；
B、甲烷只含有1個碳原子的烴，是最簡單的有機物，故B正確；
C、甲烷是有機物中含氫量最大，含碳量最小的有機物，故C錯誤；
D、在光照條件下，甲烷能夠與氯氣發生取代反應，生成四種氯代產物，故D正確；
故選C．