製品紹介
メタンは、化学式CH4(炭素原子1個と水素原子4個)で表される化合物です。14族元素の水素化物であり、最も単純なアルカンであり、天然ガスの主成分です。地球上に比較的豊富に存在するメタンは魅力的な燃料ですが、通常の温度と圧力条件下では気体であるため、回収と貯蔵には課題があります。
天然のメタンは地下と海底の両方に存在し、地表や大気圏に到達すると大気メタンとして知られています。地球の大気中のメタン濃度は1750年以降約150%増加しており、長寿命で地球全体で混合されている温室効果ガスの総放射強制力の20%を占めています。
英語名 | メタン | 分子式 | CH4 |
分子量 | 16.042 | 外観 | 無色、無臭 |
CAS番号 | 74-82-8 | 臨界温度 | -82.6℃ |
EINESC番号 | 200-812-7 | 臨界圧力 | 4.59MPa |
融点 | -182.5℃ | 引火点 | -188℃ |
沸点 | -161.5℃ | 蒸気密度 | 0.55(空気=1) |
安定性 | 安定した | DOTクラス | 2.1 |
国連番号 | 1971 | 比容積: | 23.80CF/ポンド |
ドットラベル | 可燃性ガス | 火災の可能性 | 空気中5.0~15.4% |
標準パッケージ | GB / ISO 40L スチールシリンダー | 充填圧力 | 125bar = 6 CBM、 200bar = 9.75 CBM |
仕様
仕様 | 99.9% | 99.99% | 99.999% |
窒素 | <250ppm | <35ppm | <4ppm |
酸素+アルゴン | <50ppm | <10ppm | <1ppm |
C2H6 | <600ppm | <25ppm | <2ppm |
水素 | <50ppm | <10ppm | <0.5ppm |
水分(H2O) | <50ppm | <15ppm | <2ppm |
梱包と配送
製品 | メタンCH4 | ||
パッケージサイズ | 40リットルシリンダー | 50リットルシリンダー | / |
充填正味重量/シリンダー | 135バール | 165バール | |
20個入り'容器 | 240気筒 | 200気筒 | |
シリンダーの風袋重量 | 50キログラム | 55キログラム | |
バルブ | QF-30A/CGA350 |
応用
燃料として
メタンは、オーブン、住宅、給湯器、窯、自動車、タービンなどの燃料として利用されています。酸素と燃焼して火を起こします。
化学産業において
メタンは水蒸気改質によって一酸化炭素と水素の混合物である合成ガスに変換されます。
用途
メタンは工業化学プロセスに使用され、冷蔵液体(液化天然ガス、LNG)として輸送されることがあります。冷蔵液体容器からの漏洩は、冷ガスの密度が高いため、最初は空気より重くなりますが、常温では空気より軽いです。ガスパイプラインは大量の天然ガスを輸送しており、その主成分はメタンです。
1.燃料
メタンは、オーブン、住宅、給湯器、窯、自動車、タービンなどの燃料として利用されています。酸素と燃焼して熱を発生させます。
2.天然ガス
メタンは、ガスタービンや蒸気発生器の燃料として燃焼させることで発電に重要な役割を果たします。他の炭化水素燃料と比較すると、メタンは放出される熱量あたりの二酸化炭素排出量が少ないです。メタンの燃焼熱は約 891 kJ/mol で、他のどの炭化水素よりも低いですが、燃焼熱 (891 kJ/mol) と分子量 (16.0 g/mol、そのうち 12.0 g/mol が炭素) の比率を見ると、最も単純な炭化水素であるメタンが他の複雑な炭化水素よりも質量単位あたりの熱量 (55.7 kJ/g) が高いことがわかります。多くの都市では、メタンは家庭の暖房や調理のためにパイプで各家庭に送られています。この文脈では、メタンは一般に天然ガスと呼ばれ、1立方メートルあたり 39 メガジュール、または標準立方フィートあたり 1,000 BTU のエネルギー含有量があると考えられています。
圧縮天然ガスの形のメタンは自動車燃料として使用され、ガソリンやディーゼルなどの他の化石燃料よりも環境に優しいと言われています。自動車燃料として使用するためのメタン貯蔵の吸着方法の研究が行われています。
3.液化天然ガス
液化天然ガス (LNG) は、貯蔵や輸送を容易にするために液体に変換された天然ガス (主にメタン、CH4) です。メタンの輸送には高価な LNG タンカーが必要です。
液化天然ガスは、気体状態の天然ガスの約600分の1の体積を占めます。無臭、無色、無毒性、非腐食性です。危険性としては、気体状態への気化後の可燃性、凍結、窒息などが挙げられます。
4.液体メタンロケット燃料
精製された液体メタンがロケット燃料として使用されます。メタンは灯油に比べてロケットモーターの内部部品に堆積する炭素が少ないという利点があり、ブースターの再利用の難しさを軽減すると報告されています。
メタンは太陽系の多くの部分に豊富に存在し、他の太陽系天体の表面で採取できる可能性があり(特に、火星やタイタンで見つかった現地の物質からのメタン生成を利用して)、帰還の旅の燃料として利用できる可能性がある。
5.化学原料
メタンは水蒸気改質によって一酸化炭素と水素の混合物である合成ガスに変換されます。この吸エネルギープロセス(エネルギーを必要とする)では、触媒が使用され、700~1100℃程度の高温が必要となります。
応急処置
アイコンタクト:ガスの場合は不要です。凍傷の疑いがある場合は、15分間冷水で目を洗い流し、直ちに医師の診察を受けてください。
皮膚接触:ガスは必要ありません。皮膚への接触または凍傷の疑いがある場合は、汚染された衣服を脱ぎ、患部をぬるま湯で洗い流してください。熱湯は使用しないでください。製品との接触により皮膚表面に水疱が生じたり、深部組織が凍結したりした場合は、直ちに医師の診察を受けてください。
吸入:吸入による過剰曝露の場合は、必ず速やかに医療処置を受けてください。救助隊員は自給式呼吸器を装備してください。意識のある吸入被害者は、汚染されていない場所へ移し、新鮮な空気を吸入させてください。呼吸が困難な場合は、酸素を投与してください。意識のない被害者は、汚染されていない場所へ移し、必要に応じて人工蘇生と酸素補給を行ってください。治療は対症療法と支持療法で行ってください。
摂取:通常の使用では発生しません。症状が発生した場合は医師の診察を受けてください。
医師へのメモ:対症療法で治療します。
地球外メタン
メタンは太陽系のすべての惑星とほとんどの大きな衛星で検出されているか、存在すると考えられています。火星を除くと、メタンは非生物的プロセスに由来すると考えられています。
火星のメタン (CH4) – 潜在的な発生源と吸収源。
メタンが将来の火星ミッションにおけるロケット推進剤としての可能性として提案されているのは、火星の資源をその場で利用して合成できる可能性があるためである[58]。サバティエのメタン化反応を改良して、混合触媒床と逆水性ガス転換を単一の反応器で使用すれば、火星の土壌の水分と火星の大気中の二酸化炭素を利用して、火星で入手可能な原材料からメタンを生産することができるかもしれない。
メタンは、火星でよく見られる、水、二酸化炭素、鉱物のカンラン石を伴う「蛇紋岩化作用[a]」と呼ばれる非生物学的プロセスによって生成される可能性がある。
投稿日時: 2021年5月26日