Metan là một hợp chất hóa học có công thức hóa học là CH4 (một nguyên tử cacbon và bốn nguyên tử hydro).

Giới thiệu sản phẩm

Methane là một hợp chất hóa học có công thức hóa học là CH4 (một nguyên tử cacbon và bốn nguyên tử hydro). Nó là một hydride thuộc nhóm 14 và là ankan đơn giản nhất, đồng thời là thành phần chính của khí tự nhiên. Sự dồi dào tương đối của methane trên Trái đất khiến nó trở thành một loại nhiên liệu hấp dẫn, mặc dù việc thu giữ và lưu trữ nó gặp nhiều thách thức do trạng thái khí của nó trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường.
Khí metan tự nhiên được tìm thấy cả dưới lòng đất và dưới đáy biển. Khi nó bay lên bề mặt và vào khí quyển, nó được gọi là khí metan trong khí quyển. Nồng độ khí metan trong khí quyển Trái đất đã tăng khoảng 150% kể từ năm 1750, và nó chiếm 20% tổng lực bức xạ từ tất cả các khí nhà kính tồn tại lâu dài và phân bố toàn cầu.

Thông số kỹ thuật

Đóng gói & Vận chuyển

Ứng dụng

Với vai trò là nhiên liệu
Khí metan được sử dụng làm nhiên liệu cho lò nướng, nhà cửa, bình nước nóng, lò nung, ô tô, tua bin và nhiều thứ khác. Nó cháy với oxy để tạo ra lửa.

Trong ngành công nghiệp hóa chất
Khí metan được chuyển hóa thành khí tổng hợp, một hỗn hợp gồm carbon monoxide và hydro, bằng phương pháp cải tạo hơi nước.

Công dụng

Khí metan được sử dụng trong các quy trình hóa chất công nghiệp và có thể được vận chuyển dưới dạng chất lỏng đông lạnh (khí thiên nhiên hóa lỏng, hay LNG). Mặc dù khí rò rỉ từ bình chứa chất lỏng đông lạnh ban đầu nặng hơn không khí do mật độ khí lạnh tăng lên, nhưng ở nhiệt độ môi trường, khí này lại nhẹ hơn không khí. Các đường ống dẫn khí phân phối một lượng lớn khí thiên nhiên, trong đó metan là thành phần chính.

1. Nhiên liệu
Khí metan được sử dụng làm nhiên liệu cho lò nướng, nhà cửa, bình nước nóng, lò nung, ô tô, tuabin và nhiều thiết bị khác. Nó cháy với oxy để tạo ra nhiệt.

2. Khí tự nhiên
Khí metan rất quan trọng trong sản xuất điện bằng cách đốt nó làm nhiên liệu trong tuabin khí hoặc máy phát điện hơi nước. So với các nhiên liệu hydrocarbon khác, metan tạo ra ít khí carbon dioxide hơn cho mỗi đơn vị nhiệt lượng tỏa ra. Với khoảng 891 kJ/mol, nhiệt lượng đốt cháy của metan thấp hơn bất kỳ hydrocarbon nào khác, nhưng tỷ lệ giữa nhiệt lượng đốt cháy (891 kJ/mol) và khối lượng phân tử (16,0 g/mol, trong đó 12,0 g/mol là carbon) cho thấy metan, là hydrocarbon đơn giản nhất, tạo ra nhiều nhiệt hơn trên mỗi đơn vị khối lượng (55,7 kJ/g) so với các hydrocarbon phức tạp khác. Ở nhiều thành phố, metan được dẫn vào nhà để sưởi ấm và nấu ăn. Trong ngữ cảnh này, nó thường được gọi là khí tự nhiên, được coi là có hàm lượng năng lượng là 39 megajoule trên mét khối, hoặc 1.000 BTU trên mỗi foot khối tiêu chuẩn.

Khí metan dưới dạng khí thiên nhiên nén được sử dụng làm nhiên liệu cho xe cộ và được cho là thân thiện với môi trường hơn so với các nhiên liệu hóa thạch khác như xăng và dầu diesel. Nghiên cứu về các phương pháp hấp phụ để lưu trữ khí metan nhằm sử dụng làm nhiên liệu cho ô tô đã được tiến hành.

3. Khí thiên nhiên hóa lỏng
Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) là khí thiên nhiên (chủ yếu là metan, CH4) đã được chuyển đổi sang dạng lỏng để dễ dàng lưu trữ hoặc vận chuyển. Việc vận chuyển metan đòi hỏi các tàu chở LNG đắt tiền.

Khí thiên nhiên hóa lỏng chiếm khoảng 1/600 thể tích của khí thiên nhiên ở trạng thái khí. Nó không mùi, không màu, không độc hại và không ăn mòn. Các mối nguy hiểm bao gồm dễ cháy sau khi hóa hơi thành trạng thái khí, đóng băng và ngạt thở.

4. Nhiên liệu tên lửa metan lỏng
Khí metan lỏng tinh chế được sử dụng làm nhiên liệu tên lửa. Metan được cho là có ưu điểm hơn dầu hỏa ở chỗ tạo ra ít cặn carbon hơn trên các bộ phận bên trong động cơ tên lửa, giảm khó khăn trong việc tái sử dụng các bộ phận đẩy.

Khí metan rất dồi dào ở nhiều khu vực trong hệ Mặt Trời và có thể được khai thác trên bề mặt của một thiên thể khác trong hệ Mặt Trời (đặc biệt là bằng cách sử dụng khí metan được sản xuất từ ​​các vật liệu địa phương tìm thấy trên sao Hỏa hoặc Titan), cung cấp nhiên liệu cho chuyến trở về.

5. Nguyên liệu hóa học
Metan được chuyển hóa thành khí tổng hợp, một hỗn hợp gồm cacbon monoxit và hydro, bằng phương pháp cải tạo hơi nước. Quá trình thu năng lượng này sử dụng chất xúc tác và đòi hỏi nhiệt độ cao, khoảng 700–1100 °C.

Các biện pháp sơ cứu

Giao tiếp bằng mắt:Không cần dùng khí gây tê. Nếu nghi ngờ bị tê cóng, hãy rửa mắt bằng nước mát trong 15 phút và đến cơ sở y tế ngay lập tức.
SkinContact:Không cần khí bảo quản. Đối với trường hợp tiếp xúc trực tiếp với da hoặc nghi ngờ bị tê cóng, hãy cởi bỏ quần áo bị nhiễm bẩn và rửa sạch vùng bị ảnh hưởng bằng nước ấm. KHÔNG SỬ DỤNG NƯỚC NÓNG. Bệnh nhân cần đến gặp bác sĩ ngay lập tức nếu tiếp xúc với sản phẩm dẫn đến phồng rộp trên bề mặt da hoặc bị tê cóng sâu trong mô.
Hít vào:Cần phải được chăm sóc y tế kịp thời trong mọi trường hợp hít phải quá liều. Nhân viên cứu hộ cần được trang bị thiết bị thở độc lập. Nạn nhân hít phải còn tỉnh táo cần được đưa đến khu vực không bị ô nhiễm và hít thở không khí trong lành. Nếu khó thở, hãy cho thở oxy. Người bất tỉnh cần được di chuyển đến khu vực không bị ô nhiễm và, nếu cần, được hồi sức nhân tạo và thở oxy bổ sung. Điều trị cần tập trung vào các triệu chứng và hỗ trợ.
Nuốt phải:Không có triệu chứng nào khi sử dụng bình thường. Hãy đến gặp bác sĩ nếu xuất hiện các triệu chứng.
Ghi chú dành cho bác sĩ:Điều trị triệu chứng.

Khí mêtan ngoài Trái đất
Khí metan đã được phát hiện hoặc được cho là tồn tại trên tất cả các hành tinh trong hệ mặt trời và hầu hết các mặt trăng lớn. Ngoại trừ sao Hỏa (có thể), người ta tin rằng nó được hình thành từ các quá trình phi sinh học.
Khí mêtan (CH4) trên sao Hỏa – các nguồn và nơi hấp thụ tiềm năng.
Methane đã được đề xuất như một loại nhiên liệu đẩy tên lửa khả thi trong các sứ mệnh sao Hỏa trong tương lai một phần là do khả năng tổng hợp nó trên hành tinh bằng cách sử dụng tài nguyên tại chỗ.[58] Một sự điều chỉnh của phản ứng metan hóa Sabatier có thể được sử dụng với một lớp chất xúc tác hỗn hợp và phản ứng chuyển hóa khí nước ngược trong một lò phản ứng duy nhất để sản xuất methane từ các nguyên liệu thô có sẵn trên sao Hỏa, sử dụng nước từ lớp đất dưới bề mặt sao Hỏa và carbon dioxide trong khí quyển sao Hỏa.

Khí mêtan có thể được tạo ra bởi một quá trình phi sinh học gọi là "serpentin hóa[a] liên quan đến nước, carbon dioxide và khoáng chất olivine, được biết là phổ biến trên sao Hỏa.