Përdorimet e hidrokarbureve - Projekt Kimi. Metani, Propani, Butani, Eteni, Etileni, Etini, Acetileni,
Metani
Metani përdoret në proceset kimike industriale dhe mund të transportohet si një lëng i ftohur. Tubat e gazit transportojnë sasi të mëdha gazi natyror, nga i cili pjesa më e madhe është metan.
Metani ka një rëndësi të madhe për prodhimin e elektricitetit nga djegia e tij si karburant në turbinat e gazit ose avullit. Duke e krahasuar me hidrokarburet e tjera, djegia e metanit prodhon më pak CO2. Në shumë qytete, metani furnizon me tuba shtëpitë për ngrohje dhe për gatim. Në këtë kontekst, ai njihet zakonisht si gaz natyror, që konsiderohet të japë rreth 39 MJ/m3. Metani në formën e gazit natyror të ngjeshur përdoret si karburant makinash dhe është më pak ndotës për mjedisin se lëndët e tjera djegëse. Metani në formën e gazit natyror të lëngët zë rreth 1/600 e vëllimit në gjendje të gaztë. Ai është pa erë, pa ngjyrë, jo toksik dhe jo gërryes. Rreziqet përfshijnë zjarrin pas kalimit në gjendje të gaztë, ngrirje dhe asfiksi. Përdoret kryesisht për transportin e gazit natyror në tregje, ku rigazifikohet dhe transportohet në tuba si gaz. Ai mund të përdoret në makinat që djegin gaz natyror, megjithëse është më e thjeshtë të prodhosh makina që përdorin gaz të ngjeshur. Kostoja e lartë e prodhimit të tij dhe nevoja për ta ruajtur atë në depozita kriogjenike të shtrenjta kanë penguar përdorimin e gjerë.
Energjia për gaz është një teknologji e cila shndërron energjinë elektrike në karburant të gaztë. Metoda përdoret për shndërrimin e dioksidit të karbonit dhe ujit në metan, duke përdorur elektrolizën dhe reaksionin Sabatie.
Në një formë të rafinuar mirë, metani i lëngshëm përdoret si karburant raketash.
Propani
Propani është një zgjedhje tradicionale për barbekjutë dhe sobat portative, për shkak të temperaturës së ulët të vlimit. Kështu që, një pipëz e vogël mjafton. Propani furnizon disa lokomotiva, autobusë, taksi dhe përdoret për ngrohje dhe gatim. Meqenëse mund të transportohet lehtë, është një gaz i përdorshëm për ngrohje shtëpie dhe prodhim energjie elektrike aty ku nuk ka tuba që transportojnë gaz natyror.
Përdorimi i propanit po rritet ndjeshëm në vendet jo të industrializuara të botës. Ai po zëvendëson drurin dhe burime të tjera tradicionale të gatimit, saqë nganjëherë quhet gaz gatimi. Propani i shitur jashtë Amerikës Veriore është faktikisht një përzierje propani dhe butani. Sa më i ngrohtë vendi, aq më e lartë përmbajtja e butanit, zakonisht 50/50 dhe nganjëherë edhe 75 % butan.
Propani po përdoret gjithmonë e më shumë si lëndë djegëse për makinat. Është lënda djegëse e tretë më e përdorshme në Amerikë, pas benzinës dhe naftës. Propani gjithashtu përdoret si lëndë djegëse për pajisjet e vogla, veçanërisht për ato shtëpiake. Kohët e fundit janë prodhuar pajisje si korrëset e barit dhe ventilatorë që përdorin propan për të ulur ndotjen e ajrit.
Përdorime të tjera:
• Propani përdoret si bazë për prodhimin e lëndëve petrokimike nga avujt.
• Propani është karburanti kryesor për balonat me ajër të nxehtë.
• Përdoret në prodhimin e gjysmëpërçuesve për depozitimin e karbitit të silicit.
• Propani përdoret shpesh në industrinë e filmave si një lëndë e lirë dhe energjike për shpërthimet dhe efektet e tjera speciale.
• Propani përdoret si një shtytës në armët me ajër, duke u bazuar te zgjerimi i gazit për të lëshuar predhën. Gazi nuk çlirohet.
• Propani përdoret si shtytës për sprajt shtëpiakë, që freskojnë ajrin .
Butani
Butani përdoret kryesisht për përzjerien e gazolinës, si një karburant, vetëm ose i përzierë me propanin, si bazë për prodhimin e etenit ose butadienit, një përbërës kyç i gomës sintetike. Izobutani përdoret kryesisht nga makineritë për të rritur numrin oktan të naftës së motorit. Kur është i përzierë me propanin ose me hidrokarbure të tjerë, mund t’i referohemi si gaz nafte i lëngshëm. Ai përdoret si gaz për çakmakët dhe si shtytës në aerosolet si deodorantët.
Format shumë të pastra të butanit, veçanërisht izobutani, mund të përdoren si ftohës dhe kanë zëvendësuar gjerësisht halogjenmetanet që dëmtojnë shtresën e ozonit, për shembull në frigoriferët dhe ftohësit.
Butani përdoret gjithashtu si gaz për ndriçim në çakmakët ose fenerët dhe shitet në bombola të vogla për gatim ose kamping. Në këtë formë ai përzihet me sasi të vogla të sulfurit të hidrogjenit dhe merkaptaneve, të cilat i japin gazit të padjegur një erë shumë të keqe që dallohet lehtësisht nga hunda e njeriut. Në këtë mënyrë, rrjedhjet e butanit mund të identifikohen. Edhe sulfuri i hidrogjenit edhe merkaptanet, të dy helmues, kanë pika të ulëta vlimi dhe avullojnë shpejt kur nuk janë nën trysni.
Eteni ose etileni
Reaksionet kryesore industriale të etilenit përfshijnë: polimerizimin, oksidimin, halogjenimin dhe hidrohalogjenimin, alkilimin, hidratimin dhe oligomerizimin. Në SHBA dhe Europë, rreth 90% e etilenit përdoret për të prodhuar oksid etileni, dikloretileni, etil benzeni dhe polieten.
Polieteni konsumon më shumë se gjysmën e etenit në botë. Ai është materiali plastik më i përdorur, që përdoret për të bërë filma, paketime, qese dhe çanta plastike etj. Eteni oksidohet për të prodhuar oksid eteni, një material i papërpunuar kyç për prodhimin e detergjentëve, me etoksilim. Oksidi i etenit gjithashtu hidrolizohet për të prodhuar glikol eteni, i përdorur gjerësisht si antingrirës në automjete, si edhe glikole me masë molekulare më të madhe, glikole eteresh dhe polietilen tereftalat.
Produktet kryesore që rrjedhin nga halogjenimi dhe hidrohalogjenimi i etenit janë diklor eteni, klor eteni dhe dibrom eteni. Disa produkte që vijnë nga ky grup janë poliklorurvinili, trikloreteni, perkloroetileni, metil kloroformi, përbërjet kopolimere dhe brometili.
Produktet kryesore që rrjedhin nga alkilimi i etenit është etilbenzeni, pararendës i stirenit. Stireni përdoret kryesisht si polistiren për paketim dhe izolim, si edhe në gomën stiren-butadien për goma makinash dhe sholla. Në sasi më të vogla, etil tolueni, etil anilina, hekzadien-1, 4 dhe alkile alumini. Eteni mund të dimerizohet në n-buten.
Etini ose acetileni
Rreth 20% e etinit merret nga industria e gazeve industriale për saldimin me oksiacetilen dhe prerjen për shkak të temperaturës së lartë të flakës; djegia e etinit me oksigjen prodhon një flakë prej rreth 3300°C dhe çliron 11,8 kJ/g. oksiacetileni është gazi i djegshëm më i nxehtë. Saldimi me oksiacetilen ka qenë një proces shumë i përhapur në dekadat e mëparshme, gjithsesi, zhvillimi dhe avantazhet e saldimit me hark elektrik e kanë bërë saldimin me oksiacetilen të papërdorshëm për shumë pajisje.
Nga ana tjetër oksiacetileni jep mundësi të shumta. Jo vetëm që është më i përshtatshëm për disa lloje hekuri ose çeliku, por edhe përdoret më lehtë për ngjitje, nxehje metalesh (për kalitje, përkulje dhe dhënie forme), lirimin e dadove dhe bulonave dhe aplikime të tjera. Oksiacetileni mund të përdoret edhe aty ku nuk mund të sigurohet shpejt elektriciteti. Prerja me oksiacetilen përdoret pothuajse në çdo fabrikë përpunimi metalesh. Për përdorimin në saldim dhe prerje, trysnia duhet të kontrollohet patjetër nga një rregullues, duke qenë se mbi një presion të caktuar acetileni dekompozohet me shpërthim në hidrogjen dhe karbon.
Në fillim të shekullit 20 acetileni përdorej gjerësisht për ndriçim, duke përfshirë ndriçimin e rrugëve në disa qyetete. Automobilët e parë përdornin llamba karbiti para se të përdorej rryma elektrike.
Acetileni përdoret ndonjëherë për karburizimin (forcimin) e çelikut kur objekti është shumë i madh për tu futur në kaldajë. Ai përdoret për të avulluar karbonin nga mbetjet e karbonit radioaktiv. Materiali i karbonizuar në një mostër arkeologjike trajtohet me litium metalik në një furrë të vogël të specializuar për të formuar karbit litiumi (i njohur edhe si acetilid litiumi). Karbiti më pas mund të veprojë me ujë, si zakonisht, për të formuar gaz acetileni, i cili futet në spektromatësin e masës për të dalluar raportin e izotopeve të karbonit 14 me karbonin 12.
Karburi i kalciumit përdorej për të prodhuar acetilen në llamba për pajisje të portative ose jo. Përdorej nga minatorët dhe zbuluesit e shpellave para se të përdorej ndriçimi inkandeshent; ose shumë vite pas ndriçimit me llamba LED; dhe ende përdoret nga disa industri minierash në disa vende ku nuk ka ligje për sigurinë në punë. Karburi i kalciumit përdorej gjithashtu si një burim drite të lehtë për faret.
