prinyarukchem

ก๊าซธรรมชาติ Cool คืออะไร

 ก๊าซธรรมชาติ คือ ส่วนผสมของก๊าซไฮโดรคาร์บอน และ สิ่งเจือปนต่างๆในสภาวะก๊าซ สารประกอบ ไฮโดรคาร์บอนที่พบในธรรมชาติได้แก่ มีเทน อีเทน โพรเพน บิวเทน เพนเทน เป็นต้น สิ่งเจือปนอื่นๆที่พบในก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนไดซัลไฟด์ ฮีเลียม ไนโตรเจน และไอน้ำ เป็นต้น การที่ก๊าซธรรมชาติได้ชื่อว่าเป็นสารประกอบ ไฮโดรคาร์บอนเนื่องจากเป็นสารที่มีส่วนประกอบของอะตอม2 ชนิด คือ ไฮโดรเจน (H) กับ คาร์บอน (C)รวมตัวกันในสัดส่วนของอะตอมที่ต่างๆกันโดยเริ่มตั้งแต่สารประกอบไฮโดรคาร์บอนอันดับแรกที่มีคาร์บอนเพียง 1 อะตอมกับไฮโดรเจน 4 อะตอม มีชื่อเรียกโดยเฉพาะว่าก๊าซมีเทน

 

 ลักษณะและสมบัติของปิโตรเลียม 

ปิโตรเลียมเป็นวัสดุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในสถานะของของเหลว แก๊ส วัสดุกึ่งของแข็งหรือของแข็งที่ผสมกันของสารจำพวกไฮโดรคาร์บอน น้ำมันดิบ (Crude oil) คือ ปิโตรเลียมที่อยู่ในลักษณะของของเหลวตามธรรมชาติเป็นส่วนใหญ่ แก๊สธรรมชาติ (Natural gas) คือ ปิโตรเลียมที่อยู่ในลักษณะของแก๊สตามธรรมชาติส่วนของเหลวภายใต้อุณหภูมิและความกดดันบรรยากาศเป็นแก๊สธรรมชาติเหลว (Condensate)ไฮโดรคาร์บอนคือสารประกอบซึ่งมีคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก โดยทั่วๆ ไปนั้น สารประกอบไฮโดรคาร์บอนมีมากมายหลายประเภทตามลักษณะของสูตรทางเคมี และโครงสร้างโมเลกุล แต่มีเพียง ๓ ประเภทเท่านั้นที่มีความสำคัญเกี่ยวข้องกับปิโตรเลียม คือ


(ก)ประเภทพาราฟิน (Parafin) ซึ่งเป็นอนุกรมของไฮโดรคาร์บอนที่อิ่มตัว และมีครงสร้างโมเลกุลเชื่อมต่อกันเป็นเส้น มีสูตรทางเคมีโดยทั่วไปคือ CnH2n+2 เช่น มีเทน  (Methane, CH4)

(ข)ประเภทแนพทีน (Napthene) ซึ่งเป็นอนุกรมของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนทที่อิ่มตัวและมีโครงสร้างโมเลกุลเชื่อมต่อกันเป็นวง มีสูตรทางเคมีทั่วไป คือ CnH2nเช่น ไซไคลเพนเทนส์ (Cyclopentanes, C5H10) และไซโคลเฮ็กเซนส์ (Cycoohexanes, C6H12)

(ค)ประเภทอโรมาติก (Aromatic) ซึ่งมีโครงสร้างโมเลกุลเชื่อมต่อเป็นวง ไม่อิ่มตัวหรือไม่มีเสถียรภาพ มีสูตรทางเคมีทั่วไป คือCnH2n-6 เช่น เบนซีน (Benzene,C6H6)


แก๊สธรรมชาติประกอบขึ้นด้วยโมเลกุลของไฮโดรคาร์บอน ๔ ชนิด ซึ่งมีจำนวนคาร์บอนตั้งแต่ ๑ ถึง ๔ ได้แก่ มีเทน (Methane, CH4)  อีเทน (Ethane,C2H6) โพรเพน (Propane,C3H8) และบิวเทน (Butane, C4H10) โดยมีแก๊สมีเทนเป็นส่วนผสมในปริมาณที่มากสุด ส่วนประกอบทางเคมีที่สำคัญของแก๊สธรรมชาติมีปริมาณคาร์บอนร้อยละ ๖๕ - ๘๐ ไฮโดรเจนร้อยละ ๑ - ๒๕ กำมะถันในปริมาณที่เล็กน้อยถึงร้อยละ ๐.๒ ไนโตรเจนร้อยละ ๑ - ๑๕ นอกจากนี้อาจมีคาร์บอนไดออกไซด์ปรากฏร่วมเป็นมลทินแต่อาจมีในปริมาณที่สูงมากได้ และอาจมีมลทินชนิดอื่นๆ  เช่น ไนโตรเจน ฮีเลียม ไฮโดรเจนซัลไฟด์ เกิดร่วมได้

 

ในแหล่งแก๊สธรรมชาติที่ปรากฏอยู่ที่ระดับความลึกมากๆ นั้น มีระดับอุณหภูมิค่อนข้างสูงสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเหลวที่มีโครงสร้างโมเลกุลเชื่อมต่อกันสั้นๆ ซึ่งโดยปกติเป็นโครงสร้างที่มีโมเลกุลของคาร์บอน ๕ - ๗ ตัวจะเกิดอยู่ในสถานะแก๊ส ครั้นเมื่อมีการผลิตแก๊สธรรมชาติจากแหล่งดังกล่าวขึ้นมา ทั้งไฮโดรคาร์บอนที่มีสถานะเป็นแก๊สและเป็นของเหลวถูกนำขึ้นมาที่ระดับผิวดินและอุณหภูมิลดลง จะมีไฮโดรคาร์บอนที่มีลักษณะเป็นของเหลวกลั่นตัวออกมาจากแก๊สธรรมชาติ เรียกว่า แก๊ส ธรรมชาติเหลว มีสีใส เหลือง หรือน้ำเงินอ่อนมีค่าความโน้มถ่วง เอ พี ไอ ประมาณ ๕๐ - ๑๒๐องศา แก๊สธรรมชาติที่มีแก๊สธรรมชาติเหลวปนอยู่มีชื่อเรียกว่า "แก๊สเปียก" หรือเว็ตแก๊ส(Wet gas) ในขณะที่แก๊สธรรมชาติที่ปราศจากแก๊สธรรมชาติเหลวมีชื่อเรียกว่า "แก๊สแห้ง" หรือดรายแก๊ส (Dry gas)

 

การแยกก๊าซธรรมชาติ

การแยกก๊าซธรรมชาติ  คือ การแยกสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ซึ่งปะปนกันหลายชนิดตามธรรมชาติ  ออกจากก๊าซธรรมชาติมาเป็นก๊าซชนิดต่างๆ เพื่อนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด ตามคุณค่าของก๊าซนั้นๆ

ขั้นตอนการแยกแก๊สธรรมชาติ

เนื่องจากการซธรรมชาติประกอบด้วยสารหลายชนิดปนกัน แบ่งออกได้ เป็น 2 กลุ่มกลุ่มที่ 1 เป็นพวกที่ไม่ ใช่ ไฮโดรคาร์บอน ได่ แก่ N2 CO2 H2S Hg และ H2O กลุ่มที่ 2 คือสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ส่วนใหญ่ ประกอบด้วย C1 - C5 ซึ่งอาจอยู่ ในสถานะของเหลว สถานะก๊าซ หรือทั้งสองสถานะ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน

ตารางแสดงองค์ประกอบของก๊าซธรรมชาติ

ผลิตภัณฑ์จากการแยกก๊าซธรรมชาติ

ก๊าซโซลีนธรรมชาติ หรือ Natural Gasoline (NGL, C5H12) ประกอบด้วย ก๊าซเพนเทน เฮกเซนและสารประกอบตัวอื่น ๆ ที่มีคาร์บอนผสมอยู่ตั้งแต่ C5H12 ขึ้นไป NGL จะนำมากลั่นเป้นน้ำมันเบนซิน (Motor Gassoline) และสำหรับบางส่วนของก๊าซเพนเทน เฮกเซนและเฮปเทน รวมทั้งสารประกอบตัวอื่น ๆ ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นของเหลวที่ระเหยได้เร็ว จะแยกส่งให้กับโรงงานอุตสาหกรรมปิโตรเคมีเป็นวัตถุดิบสำหรับเป็นตัวทำละลายในการทดลองทางเคมี หรืออุตสาหกรรมสีแลกเกอร์ ทินเนอร์ อุตสาหกรรมยางเป็นต้น

ก๊าซปิโตรเลียมเหลว หรือ Liquefied Petroleum Gas (LPG, C3+C4) ประกอบด้วย ก๊าซโปรเพนและบิวเทน เนื่องจากเป็นก๊าซที่ถูกนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงหุงต้มในอุตสาหกรรมและครัวเรือน จึงถูกทำให้อยู่ในสภาพของเหลวบรรจุในถัง เพื่อความปลอดภัยในการใช้และขนส่ง นอกจากนี้ยังเป็นก๊าซที่มีผู้นิยมใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์และโรงงานอุตสาหกรรมด้วย

ก๊าซบิวเทน (Butane, C4) สามารถแยกไปใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตสารเคมีและพลาสติกบางชนิด เช่น กระเป๋าเดินทาง อุปกรณ์การแพทย์ และยางรถยนต์ ฯลฯ (แต่ปัจจุบันยังไม่มีการแยกก๊าซบิวเทนออกมา)

ก๊าซโปรเพน (Propane, C3) บางส่วนจะถูกแยกออกมา เพื่อนำมาใช้ผลิตโปรพิลีนในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีได้เช่นกัน เพื่อเป็นสารตั้งต้นในการผลิตเม็ดพลาสติก ที่เรียกว่า Polypropylene ใช้กับอุตสาหกรรมผลิตยางสังเคราะห์ แผ่นฟิล์ม ถุงร้อนใส่อาหาร หรือกระสอบ เป็นต้น

ก๊าซอีเทน (Ethane, C2) จะส่งให้กับอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เพื่อผลิตเอทิลีนที่เป็นวัตถุดิบในการผลิตเม็ดพลาสติกชนิดต่าง ๆ รวมทั้งผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ หรือเอทานอล ใช้ในการผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์หรือเป็นตัวทำละลายในอุตสาหกรรมเคมีอื่น ๆ

ก๊าซมีเทน (Methane, C1) องค์ประกอบส่วนใหญ่ของก๊าซธรรมชาตินั้นกว่าครึ่งหนึ่งคือ ก๊าซมีเทนซึ่งนับแต่อดีตถึงปัจจุบันการปิโตรเลียมแห่งประเทศไทยจะส่งก๊าซมีเทนให้แก่การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทยใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงงานผลิต ปูนซีเมนต์ เซรามิกและบางส่วนก็ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปุ๋ยเคมีเมทิลแอลกอฮอล์ หรือแอมโมเนียม


Advertising Zone    Close
 
Online:  1
Visits:  3,841
Today:  4
PageView/Month:  10

ยังไม่ได้ลงทะเบียน

เว็บไซต์นี้ยังไม่ได้ลงทะเบียนยืนยันการเป็นเจ้าของเว็บไซต์กับ Siam2Web.com