Алкани (парафинови въглеводороди).

Алкани или наситени (наситени) въглеводороди (формула CnH2n + 2) - основната част от въглеводородите е нефт, те имат най-висока H/C стойност. В зависимост от структурата, алканите са представени от въглеводороди от нормален и разклонен тип изоструктура, чиито свойства се различават значително в редица показатели. Според тяхното физическо състояние при нормални условия алканите се разделят на газообразни, течни и твърди.

Газообразни алкани с броя на въглеродните атоми от 1 до 4 (C1-C4) се отделят по време на производството под формата на свързан газ. Леките въглеводороди C1-C2 съставляват по-голямата част от природните газове.

Едно от специфичните свойства на газообразните алкани е способността да образуват газ хидратира - кристални вещества, които приличат на сняг или хлабав лед. Образуването на хидрати усложнява транспортирането на природен газ поради блокиране на комуникациите, а борбата с тях се извършва чрез предварително изсушаване на газа, загряване на местата на тяхното образуване, добавяне на инхибитори (алкохоли, като метанол) и др.

Метан CH4 - безцветен, без мирис и вкус нетоксичен газ. Метанът съдържа 75% въглерод и 25% водород; масата на 1 m 3 метан е 0,717 kg. При атмосферно налягане и температура от –162 ° C метанът се втечнява и неговият обем намалява с почти 600 пъти. Следователно втечненият природен газ е обещаващ енергиен източник за много сектори на националната икономика.

Понастоящем природният газ е едно от основните битови и екологични индустриални горива. Използва се и като суровина за производството на водород и сажди (сажди). Природните и свързаните с тях газове са не само висококалорично гориво, но и ценна суровина за химическата промишленост.

Въглеводороди С3-С4 (пропан, бутан) - ценна нефтохимична суровина за производството на пластмаси, каучуци, ароматни въглеводороди, алкохоли и други ценни продукти.

Използването на леки въглеводороди като моторни горива в сухопътния и въздушния транспорт (в компресиран или втечнен вид) също бързо се развива.

Пропанът и бутанът са втечнени петролни газове. Както беше отбелязано, те са по двойки при нормални условия. При температура съответно от –42,1 и –0,5 0 С и при налягане от 101,3 kPa те се превръщат в състояние на кипене (т.е. в течност). Тези газове, заедно с метан и етан, имат много висок коефициент на обемно разширение и това трябва да се вземе предвид при пълнене на резервоарни системи, като се поддържа необходимия обем за фазата на парите, за да се осигурят необходимите условия за безопасна работа. От маса. 1.4.1 може да се види, че при едно и също повишаване на температурата пропанът се разширява 16,1 пъти повече от водата и 3,2 пъти повече от керосина. Бутанът се разширява 11,2 пъти повече от водата и 2,23 пъти повече от керосина.

Таблица 1.4.1 Коефициент на обемно разширение на втечнени въглеводороди, керосин и вода