Горение метана

Термохимическое уравнение реакции горения метана [c.34]

Пример 2. Определить стандартное изменение энтальпии АН реакции горения метана [c.76]

Рассмотрим еще один пример применения закона Гесса. Вычислим тепловой эффект реакции сгорания метана СН4, зная энтальпии образования. метана (—74,9 кДж/моль) и продуктов его сгорания — диоксида углерода (-393,5 кДж/моль) и воды (-285,8 кДж/моль). Для вычисления запишем реакцию горения метана сначала непосредственно, а затем разбив на стадии. Соответствующие термохимические уравнения будут иметь вид [c.177]

Рис. 14. Зависимость скорости горения метано-кислородной смеси (37% О2) от температуры.

Однако это уравнение весьма приближенное, так как очень трудно осуществить полное горение при стехиометрическом соотношении топливо —окислитель (кислород или воздух). Для достижения полного сжигания всегда требуется некоторый избыток окислителя. Если это условие не соблюдается, то некоторое количество топлива не будет сгорать до СОг и будут образовываться продукты неполного сгорания, в которых присутствуют окись углерода, водород, ненасыщенные углеводороды, формальдегид (иногда элементарный углерод). Если процесс горения остановить на промежуточной стадии, то количество высвобождаемого тепла будет значительно ниже. Для того чтобы быть уверенным в полном завершении процесса образования продуктов неполного горения, необходимо подвести дополнительное тепло, количество которого превышает количество тепла, выделяемого при реакции их образования. Процесс сжигания осложняется также цепным характером протекания реакций горения через образование промежуточных соединений перед появлением конечного продукта. Промежуточные соединения представляют собой химически недолговечные образования и радикалы, которые способствуют протеканию процесса горения и поддерживают его постоянным. Рассмотрим цепную реакцию горения метана [c.97]

Пример 8. Рассчитать теоретическую температуру горения метана природного газа при избытке воздуха 25%. [c.50]

Горение метана часто может быть неполным, что обусловлено, как указывалось выше, не только содержанием оксида углерода и других продуктов неполного сгорания топлива, но и наличием в дымовых газах метана, не успевшего сгореть в топке, что в большинстве случаев не учитывается при использовании природного газа. Для полного сгорания метана необходимо принимать следующие дополнительные мероприятия увеличение контактирующих с пламенем поверхностей обмуровки, повышение температуры сгорания в малых объемах камеры сгорания, применение промоторов, повышающих каталитическую активность шамотной обмуровки. [c.285]

В производстве ацетилена при нагревании до высоких температур газовых реагентов (природный газ, кислород) в случае аварии, например прогорания труб подогревателей, возможны образование взрывоопасных смесей, расплавление футеровки аппаратов и т. д. Для безопасного нагревания природного газа необходимо ограничивать этот процесс определенными температурными пределами, так как при высоких температурах может протекать крекинг метана до образования сажи. В свою очередь, наличие сажи может вызвать преждевременное горение метано-кислородной смеси, забивку трубопроводов и т. д. Заметное разложение метана наблюдается при 690—750 " С, поэтому его нагревают обычно до температуры не выше 700 °С. [c.95]

Решение. Искомая величина X — процентное содержание по объему озона в газе, состоящем из кислорода и озона. В 96 л озонированного кислорода содержится 96Х л озона и (96—96Х) л кислорода. Запишем уравнения реакций горения метана в кислороде и в озоне [c.41]

В работе [И] основные стадии неполного горения метана определены экспериментально. Авторы считают, что процесс состоит из трех стадий. Первая характеризуется полным потреблением кислорода и накоплением окиси углерода, водорода, двуокиси углерода, воды и небольших количеств ацетилена, вторая — накоплением ацетилена и прекраш ением накопления водяных паров и двуокиси углерода, третья стадия — конверсией углеводородов, расщеплением ацетилена до элементов и газификацией сажи. [c.105]

Зависимость скорости горения метано-кислородной смеси, содержащей 37% О2, от температуры приведена [c.30]

Складывая последние три термохимические уравнения, отвечающие проведению реакции по стадиям, получим суммарное уравнение горения метана [c.170]

Рассмотренные закономерности неполного горения метано-кислородных смесей следует обязательно учитывать при разработке конструкций ацетиленовых реакторов, чтобы обеспечить безопасность их работы. Применяемые для смешения реагентов устройства (многоструйные, дырчатые и других типов) необходимо выполнять так, чтобы продолжительность пребывания метано-кислородной смеси в смесителе была меньше периода индукции. Часто это трудно достижимо из-за сложности создания равных скоростей движения газа во всем объеме смесителя и возможности появления застойных зон. [c.55]

Решение. Реакция горения метана [c.50]

Например, цри кислородо-воздушной конверсии или горении метана без образования углерода можно записать систему уравнений /127 [c.25]

УСЛОВИЯ БЕЗОПАСНОГО ГОРЕНИЯ МЕТАНО-КИСЛОРОДНЫХ СМЕСЕЙ [c.52]

Механизм процесса образования ацетилена недостаточно изучен. Полагают, что в процессе горения метана протекают следующие реакции [c.52]

Горение метано-кислородной смеси возможно только при определенном соотношении концентраций компонентов. Отношение О2 СН4 является основной технологической характеристикой процесса. Чем меньше это отношение, тем меньше потребляется кислорода, т. е. целесообразнее выбранный режим. Однако уменьшение этого соотношения возможно лишь до определенных пределов. [c.52]

При малом содержании кислорода в смеси количество тепла, выделяющегося при горении метана, может оказаться недостаточным для достижения высокого выхода ацетилена. Необходимое уменьшение отношения О2 СН4 может быть достигнуто при повышении температуры предварительного подогрева компонентов смеси. Наряду с этим при некотором увеличении давления [c.52]

В соответствии с количествами природного газа и кислорода, необходимыми для горения метана в ацетиленовых реакторах, оптимальным соотношением скоростей метана и кислорода является 2—2,5. [c.55]

Из уравнений реакций горения метана и водорода [c.98]

В обоих описанных парофазных процессах удается избежать разложения и горения метана благодаря тому, что реагенты проходят между стенками, отстоящими друг от друга менее чем на 5 мм. В процессе с применением форсунок хлор вводят в горячий метан через форсунки, расположенные по длине реактора с такими промежутками, чтобы во всех случаях концентрации хлора оставались ниже концентрации взрывоопасной смеси. При помощи этого процесса реакцией можно управлять таким образом, что метан можот быть превращен главным образом в хлористый метил или исключительно в четыреххлористый углерод [25]. [c.57]

Опыт М 2. Горение метана [c.51]

Измерения профилей концентрации исходных газов, промежуточных веществ и продуктов реакции горения показывают, что иоку горения метана и вообще углеводородов можно разделить на три части 1) зо(5у предварительного подогрева газов, в которой химическая реакция идет очень медленно, 2) зону быстрой реакции (светящаяся зона пламени), в которой И1 ходный углеводород превращается в Н , СО, Н О и СО2, и 3) зону догорания, в которой СО сгорает в СОа и Н2 в Н2О. Это разделение обусловлено рапличием относительных скоростей горения исходного горючего (и первичных п])одуктов его окисления) и горения СО и Н . В] зоне догорания (в бедных смесях) очень быстро [c.220]

Химические процессы, которые протекают при химических превращениях, записывают в виде уравнений химических реакций, например, горение метана записывается следующим образом [c.124]

Поскольку при сгорании в кислороде одного моля углерода н двух молей водорода получаются те же окислы и в том же количестве, что н при сгорании моля метана, эти окислы (1 моль СОг и 2 1иол1, НгО) можно рассматривать как промежуточное состояние системы при получении метана в двухстадийиом процессе на первой стадии углерод и водород превращаются в окислы (сгорают) с присоединением 2 моль кислорода на втором этане эти окислы превращаются в метан, а 2 моль кислорода выделяются. Очевидно, что вторая реакция прямо противоположна реакции горения метана, поэтому тепловой эффект ее численно [c.67]

ОКИСЛЕНИЕ — ВОССТАНОВЛЕНИЕ — химические реакции, во время которых происходит полный или частичный переход электронов от одних атомов к другим. Отдача (потеря) электронов называется окислением, присоединение—восстановлением. Значит, процессы окисления и восстановления происходят одновременно. Раньше О. рассматривали только как реакцию присоединения кислорода к какому-нибудь веществу, например, образование оксидов или горение метана [c.178]

Опыт 282. Горение метана в хлоре [c.157]

Примечание. Аналогичным способом можно показать горение метана в парах брома. [c.158]

При горении метана выделяется много теплоты [c.201]

Задача 3. Рассчитать количество теплоты, выделившейся при сгорании 0,25 моль метана, используя термохимическое уравнение реакции горения метана [c.175]

Рассмотрим простой пример — реакцию горения метана с тепловым эффектом, равным А//л [c.363]

Напишите уравнения реакций горения метана и бутана. Какой объем воздуха (содержание О2 принять равным 20 %) необходим для сжигания 1 объема метана и бутана [c.243]

Обязательным условием безопасности и надежност процесса горения метана в ацетиленовом реакторе яе ляетсл нормальная работа всех частей аппарата. Н практике, несмотря на соблюдение перечисленных уело ВИЙ с учетом особенностей работы горелок в ацетилено вых реакторах, возможны проскоки пламени в зон смешения или преждевременное возгорание метано-кис лородной смеси, что иногда приводит к выходу из стро горелки или смесителя. [c.56]

Вычислить теоретическую температуру горения метана с 150%-ным избытком воздуха, если температура метана и воздуха равна 0°, принять ДЯ273 л ДЯзэз и воспользоваться средними теплоемкостями (см. Приложение VI). Стандартная теплота сгорания метана равна —212 790. [c.44]

Опыт горения метана в воздухе можно демонстрировать более просто, используя обыкновенную пробирку. В пробирку насыпают смесь из 1 г натронной извести и 0,5 г уксуснокислого натрия, закрывают резиновой пробкой со стеклянной трубкой, имеющей оттянутый кончик. При нагревании пробирки выделяется метан. Для успеха опыта необходимо, чтобы натронная известь была сухой, а уксуснокислый натрий прокален до плавления. В качестве катализатора добапляют [c.60]

Из условия, ЧТО на каждый моль кислорода выделяется 182,5 кДк тепла, рассчитывается температура смеси на входе в катализатор В агрегатах высокого давления на I моль кислорода приходится прийлизительно 1,2 моля метана в конвертированном газе. Следовательно, сгорает около 55 метана. Оставшаяся его часть реагирует я водяным паром на катализаторе до достижения равновесия.Безусловно, частично сгорает и водород, но он также образуется при неполном горении метана. В первом приближении считаем, что эти реакции компенсируют друг друга и на суммарной реа1 0]ИЕ (5.16) не сказываются. [c.118]

Зная, что тепловой эффект горения отрицателен (экзотермическая реакция), заключаем, что в бытовых условиях выделение теплоты при горении 1 моль метана на 4955,14 Дж больше, чем в условиях лабораторного опыта. Следовательно, горение метана при постоянном давлении Р = onst более экзотермично, чем при V = onst. [c.71]

Горение метана сопровождается очень боль-........ щим выделением тепла 092 ккал моль). [c.498]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология