>> HLK 자연과학 >  >> 화학적인

메탄을 아세틸렌으로 어떻게 변환합니까?

단일 단계에서 메탄 (CH4)을 아세틸렌 (C2H2)으로 직접 변환 할 수 없습니다. 여러 반응을 포함하는 다단계 프로세스입니다. 다음은 일반적인 방법의 고장입니다.

1. 증기 개혁 :

* 반응 : CH4 + H2O → CO + 3H2

*이 과정은 고온 (약 800-900 ° C)에서 증기로 메탄을 반응하고 니켈 촉매와 반응합니다. 이것은 일산화탄소 (CO)와 수소 가스 (H2)를 생성합니다.

2. 수 가스 이동 반응 :

* 반응 : CO + H2O → CO2 + H2

* 이전 단계에서 생산 된 일산화탄소는 더 많은 증기와 더 반응하여 이산화탄소 (CO2) 및 더 많은 수소를 생성합니다.

3. 아세틸렌의 합성 :

* 반응 : 2CH4 → C2H2 + 3H2

* 이것은 아세틸렌이 형성되는 중요한 단계입니다. 매우 짧은 거주 시간에 메탄을 매우 높은 온도 (약 1500 ° C)로 가열하는 것이 포함됩니다. 이 과정을 pyrolysis 라고합니다 . 전기 아크 용광로에서 종종 수행되는 에너지 집약적 반응입니다.

4. 분리 및 정화 :

* 생산 된 아세틸렌은 다른 가스 (수소, 이산화탄소 등)와 분리되어 정제됩니다.

중요한 메모 :

*이 과정은 복잡하며 고온 반응 및 가스 분리를위한 특수 장비가 필요합니다.

* 공정의 전반적인 효율은 촉매 선택, 온도 제어 및 압력과 같은 요인에 의해 영향을받습니다.

* 아세틸렌을 생산하기위한 다른 대안 적 방법이 있지만 증기 개질/열분해 방법이 가장 일반적입니다.

이러한 반응에는 산업 화학에 대한 특수 장비와 지식이 필요하다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 집 에서이 과정을 시도하는 것은 고온과 가연성 가스로 인해 매우 위험합니다.

  1. 유기 화합물 중 어느 것이 탄소를 전혀 포함하지 않습니까?
  2. 붕산 용액이 냉각되지 않는 이유는 무엇입니까?
  3. 강력한 전자 공여자는 어느 쪽입니까?
  4. 중력은 고체 또는 액체 가스입니까?
  5. 반응이 마그네슘과 염산 사이의 반응이 왜 정지됩니까?
  6. 가열 될 때 황산 구리는 어떻게됩니까?