presentacion de gas ideales

8/16/2019 Presentacion de Gas Ideales

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El Gas Natural

Marzo 2016

Tecnicatura Superior en Yacimientos Hidrocarburíferos No on!encionales

"peraciones en planta de #as$nidad 1


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Se denomina #as al estado de a#re#aci%n de la materia&ue no tiene forma ni !olumen propio' Su principalcomposici%n son mol(culas no unidas) e*pandidas +

con poca fuerza de atracci%n) ,aciendo &ue no ten#an!olumen + forma definida) pro!ocando &ue este see*panda para ocupar todo el !olumen del recipiente&ue la contiene) con respecto a los #ases las fuerzas

#ra!itatorias + de atracci%n entre partículas resultaninsi#nificantes'

El #as- .E/N"N


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Para el comportamiento térmico de partículas de la materia

existen cuatro cantidades medibles:

•Presión•Volumen

•Temperatura•masa de la muestra del material.

apor-

se refiere estrictamente para aquel gas que se puede

condensar por presurización a temperatura constante.

El #as


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Gas sint(tico

Producido a partir del carbón, compuesto esencialmente degas metano, uno que otro gas inerte !"#, $%# %',

productos de las reacciones químicas que se efect(an en los

gasificadores.

Gas de refinerías)e obtiene a partir de la destilación del petróleo, a sea en

procesos directos !topping' o destructi*os !cra+ing', como

producto secundario. n general es una mezcla de gases

ricos !propano, butano superiores' etano metano enmenores cantidades que las presentes en el gas natural.

)u densidad, pudiendo llegar -asta ,#% ! el aire', con

poderes caloríficos que oscilan entre #.%%% a /.%%% 0cal 1m2, por lo cual se lo usa en la misma refinería.

El #as


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Gasas cetileno-

)e obtiene a partir de la -idrólisis del carburo de calcio!$#$a'. ste carburo se prepara reduciendo cal *i*a !3$a',

mediante carbón a unos #%%% 4$. 5a reacción da carburo de

calcio m6s monóxido de carbono. ste carburo reacciona

r6pidamente con el adicionado de agua, lo cual se -ace en

etapas sucesi*as, produciendo el acetileno otros gases

que le comunican un olor desagradable !amoníaco, sulfuro

de -idrógeno fosfinas'.

3io#as-Por procesos de descomposición de restos org6nicos

!basuras, *egetales 7 gas de pantanos' en las plantas de

tratamiento de estos restos !depuradoras de aguas

residuales urbanas, plantas de procesado de basuras'

El #as


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mportancia del #as natural

•$ombustible limpio, es decir, no de8a residuos en la

combustión, excepción -ec-a de -ornos, o turbinas que

funcionan a gran temperatura, !compuestos indeseables, los

denominados "3x, producto de la descomposición

subsecuente reacción del nitrógeno'

•96cil mane8o

•so industriales, o domiciliaria, o bien en las centrales, paraproducción de energía eléctrica.

El #as Natural


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"ri#en del Gas natural

1'el #as ,a sido #enerado de manera distinta alpetr%leo) + puede &ue no ,a+a estado nunca asociadocon el petr%leo lí&uido 4llamado 5#as de los pantanos

acci%n de bacterias u ori#en !olc7nico8

2'El #as es un subproducto) o producto final en lacadena de procesos de ori#en + e!oluci%n del petr%leo)+ en al#una (poca ,a pasado por una fase lí&uida'

El #as Natural


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5os -idrocarburos son sustancias cuas moléculas est6ncompuestas por 6tomos de carbono e -idrógeno, solamente.

Tienen la particularidad de que los distintos compuestos

forman cadenas lineales !simples o ramificadas'

estructuras cerradas !anillos', constituendo familias de

elementos -omólogos, ordenadas de acuerdo a su peso

molecular creciente, en donde las propiedades físicas *arían

gradualmente, las propiedades químicas son seme8antes

para una misma familia.

El #as Natural- composici%n de los ,idrocarburos


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)erie Parafíoica !)aturados': 9órmula ;eneral: $nn < #



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El #as Natural- composici%n de los,idrocarburos

Serie "lefíoica 4no saturados8- /%rmula General- nH2n


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Serie cetil(nica- /%rmula Genera9- nH2n:2

s de importancia para las petroquímicas. l primer miembro de la serie

es el acetileno, ampliamente conocido por sus aplicaciones industriales.

5a característica de los alquinos es que en alg(n lugar presentan una

triple ligadura, lo cual no sólo indica que son insaturados sino también

que son químicamente inestables.


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Serie Naft(nica- /%rmula General- nH2n:2

5lamados también cicloparafinas, son -idrocarburos saturados que

presentan una estructura cerrada en forma de anillo. "o son mu

reacti*os se los encuentra en la maoría de los petróleos crudos.


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=


Serie 3enc(nica- /%rmula General- nH2n:2

&:$: arom6ticos !olor agradable'. )on cadenas de estructuras cerradas,

que presentan doble ligadura en algunos puntos, por lo tanto son

insaturados, es decir, químicamente no mu estables.

s importante poder detectar la cantidad de estos -idrocarburos presentes en la producción de

cualquier campo, debido a problemas operacionales deri*ados de su comportamiento. $omo reaccionan

r6pidamente, pueden formar 6cidos org6nicos en presencia de oxígeno. También ocasionan espumas

otros problemas en el mane8o del petróleo del gas natural.


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>

Gas

Natural

Metano Etano Propano Butano Gasolina

Acetileno

Amoniaco

Metanol

Formaldehido

Cloruro de Vinilo

Abonos Nitrogenados

Materias Plásticas

Disolventes

Fibras Sintéticas

(hov!l"

Fibras Arti#iciales

(a!$n% Fibrana )

Etileno

lco,ol Etilico

"*ido Etileno

Etil#licol

Etilbenceno

Estireno

Materias Plásticas(Polietileno"

(Poliestireno"

(PVC"

(Acetato de Celulosa"

Disolventes

Anticongelantes

Fibras Sinteticas(hov!l"

(&ergal"

Fibras Arti#iciales(a!$n% Fibrana"

Cauchos Sintéticos

Detergentes

Plasti#icantes

Propileno

lco,ol isopropilicocetona

/enol"*ido de ;ropileno;ropileno:Glicol

crilonitriloGlicerolisopreno

Materias ;l7sticas4;olipropileno8

4;oliuretano8

4;oliesteres84/enoplastos8

.eter#entes

.isol!entes

/ibras Sinteticas4r+lor8

4Ter#al8

auc,os Sint(ticos

3utadieno

sobutileno

sopreno

lco,ol butilico

metilbutaneno

Butileno

Disolventes

Cauchos Sinteticos

('oliiso'reno"

(butilcaucho"

Materias Plásticas

(nailon"

M&)

moniacocido cetico

Abonos Nitrogenados

Disolventes

Gas ombustible ?esidencial 1 $omercial 1 @ndustrial

$entrales léctricas

;"$

G


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B

H.="=3$="S


17/29

C

El #as Natural- M;$=E>S ?$E "M;@N


18/29

/

El #as Natural- M;$=E>S ?$E "M;@N


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D

El #as Natural- aracteristicas

l gas natural es un fluido compuesto por los -idrocarburos m6s li*ianos

de la serie parafínica, especialmente por metano, etano, propano butano.

;as EagrioE o E6cidoE si contiene cantidades apreciables de ), con lo

cual se torna mu corrosi*o.

;as EdulceE es aquel que no tiene este compuesto.

;as es E-(medoE cuando contiene cantidades importantes de

compuestos pesados que pueden recuperarse como líquidos.

;as EsecoE o EpobreE es el gas compuesto maormente de metano.


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#%

El #as- aracteristicas

F ba8as presiones temperaturas, el gas natural posee las

siguientes propiedades:a' el *olumen ocupado por las moléculas es pequeGo

comparado con el *olumen total del gas.

b' las colisiones moleculares son el6sticas,

c' no -a fuerzas atracti*as o repulsi*as entre las moléculas.

9luido -omogéneo

de ba8a densidad

ba8a *iscosidad

sin *olumen definido que ocupa todo el *olumen de

cualquier recipiente en el que se lo coloque.

5os gases que tienen este comportamiento teórico a ba8as

presiones se llaman gases ideales. 5os que no lo tienen se

llaman gases reales.


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#

El #as

Mezclas-

l gas natural es una mezcla de diferentes-idrocarburos, que se presentan en proporciones

*ariables, que producen cambios notables en la

medición de las propiedades de acuerdo a la maor o

menor cantidad de uno o *arios de los componentespresentes en la mezcla.

$omo es mu difícil -acer determinaciones para cada

mezcla en particular, se -a desarrollado una serie de

métodos para calcular propiedades de las mezclas a

partir de combinaciones de propiedades de los

componentes puros.


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##

El #as

oncepto de mol-

5a composición de una mezcla de gases se expresa generalmente enporcenta8e por peso, porcenta8e por *olumen o porcenta8e por mol

!fracción'.

l mol puede ser definido como Eaquella masa en gramos igual,

numéricamente, a la suma de los pesos atómicos relati*os de los 6tomosen la molécula de la sustancia de que se trateE.

l mol es el monto de sustancia de un sistema que contiene tantas

entidades elementales como 6tomos -a en %,%# +g H # g de $arbono

# !es el peso atómico relati*o del carbono'.

l n(mero de moles por unidad de *olumen es independiente de la

composición del gas.


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#2

El #as

;eso molecular aparente-

Ia que una mezcla de gases se compone de moléculas de diferente tamaGo peso no es correcto decir que tiene un peso molecular como si fuera un

componente puro. )in embargo se comporta como si así fuera, con un peso

molecular definido para cada composición. ste se conoce como peso molecular

aparente se define como:

5a gra*edad específica de un gas se define como la relación de la densidad del

gas a la densidad del aire seco tomado a condiciones normales !standards' de

presión temperatura:


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#=


25/29

#>


26/29

#B


27/29

#C


28/29

#/


29/29

#D

E$"NES .E EST."

Ecuaci%n de los #ases perfectos-

Ecuaci%n de an der Daals-

Ecuaci%n de 3enedscí: Defob: =ubín 43D=8-

presentacion de gas ideales

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