Methaan is een chemische verbinding met de chemische formule CH4 (één koolstofatoom en vier waterstofatomen).

Productintroductie

Methaan is een chemische verbinding met de chemische formule CH4 (één koolstofatoom en vier waterstofatomen). Het is een hydride uit groep 14 en het eenvoudigste alkaan, en het belangrijkste bestanddeel van aardgas. De relatieve overvloed aan methaan op aarde maakt het een aantrekkelijke brandstof, hoewel de winning en opslag ervan uitdagingen met zich meebrengt vanwege de gasvormige toestand onder normale temperatuur- en drukcondities.
Natuurlijk methaan komt zowel onder de grond als onder de zeebodem voor. Wanneer het het aardoppervlak en de atmosfeer bereikt, staat het bekend als atmosferisch methaan. De concentratie methaan in de aardatmosfeer is sinds 1750 met ongeveer 150% toegenomen en is verantwoordelijk voor 20% van de totale stralingsforcering van alle langlevende en wereldwijd verspreide broeikasgassen.

Specificatie

Verpakking en verzending

Sollicitatie

Als brandstof
Methaan wordt gebruikt als brandstof voor ovens, huizen, boilers, ovens, auto's, turbines en andere apparaten. Het verbrandt met zuurstof en produceert daarbij vuur.

In de chemische industrie
Methaan wordt door middel van stoomreforming omgezet in synthesegas, een mengsel van koolmonoxide en waterstof.

Toepassingen

Methaan wordt gebruikt in industriële chemische processen en kan worden getransporteerd als gekoelde vloeistof (vloeibaar aardgas, of LNG). Hoewel lekkages uit een gekoelde vloeistofcontainer aanvankelijk zwaarder zijn dan lucht vanwege de hogere dichtheid van het koude gas, is het gas bij omgevingstemperatuur lichter dan lucht. Gaspijpleidingen transporteren grote hoeveelheden aardgas, waarvan methaan het belangrijkste bestanddeel is.

1. Brandstof
Methaan wordt gebruikt als brandstof voor ovens, huizen, boilers, ovens, auto's, turbines en andere toepassingen. Het verbrandt met zuurstof en produceert daarbij warmte.

2. Aardgas
Methaan is belangrijk voor de elektriciteitsopwekking door het te verbranden als brandstof in een gasturbine of stoomgenerator. In vergelijking met andere koolwaterstofbrandstoffen produceert methaan minder koolstofdioxide per eenheid vrijgekomen warmte. Met een verbrandingswarmte van ongeveer 891 kJ/mol is die van methaan lager dan die van andere koolwaterstoffen, maar de verhouding tussen de verbrandingswarmte (891 kJ/mol) en de moleculaire massa (16,0 g/mol, waarvan 12,0 g/mol koolstof) laat zien dat methaan, als de eenvoudigste koolwaterstof, meer warmte per massa-eenheid produceert (55,7 kJ/g) dan andere complexe koolwaterstoffen. In veel steden wordt methaan via leidingen naar huizen getransporteerd voor verwarming en koken. In deze context staat het meestal bekend als aardgas, dat een energie-inhoud heeft van 39 megajoule per kubieke meter, of 1000 BTU per standaard kubieke voet.

Methaan in de vorm van gecomprimeerd aardgas wordt gebruikt als brandstof voor voertuigen en zou milieuvriendelijker zijn dan andere fossiele brandstoffen zoals benzine en diesel. Er is onderzoek gedaan naar adsorptiemethoden voor de opslag van methaan voor gebruik als autobrandstof.

3. Vloeibaar aardgas
Vloeibaar aardgas (LNG) is aardgas (voornamelijk methaan, CH4) dat is omgezet in vloeibare vorm voor gemakkelijker opslag of transport. Voor het transport van methaan zijn dure LNG-tankers nodig.

Vloeibaar aardgas neemt ongeveer 1/600e van het volume van aardgas in gasvormige toestand in. Het is geurloos, kleurloos, niet-giftig en niet-corrosief. Gevaren zijn onder andere ontvlambaarheid na verdamping tot gasvormige toestand, bevriezing en verstikking.

4. Raketbrandstof op basis van vloeibaar methaan
Geraffineerd vloeibaar methaan wordt gebruikt als raketbrandstof. Methaan zou ten opzichte van kerosine het voordeel hebben dat het minder koolstof afzet op de interne onderdelen van raketmotoren, waardoor het hergebruik van boosters eenvoudiger wordt.

Methaan komt in grote hoeveelheden voor in veel delen van het zonnestelsel en zou potentieel gewonnen kunnen worden op het oppervlak van een ander hemellichaam in ons zonnestelsel (met name door methaanproductie uit lokaal aanwezige materialen op Mars of Titan), wat brandstof zou kunnen leveren voor een terugreis.

5. Chemische grondstoffen
Methaan wordt door middel van stoomreforming omgezet in synthesegas, een mengsel van koolmonoxide en waterstof. Dit endergonische (energievereisende) proces maakt gebruik van katalysatoren en vereist hoge temperaturen, rond de 700-1100 °C.

Eerstehulpmaatregelen

Oogcontact:Geen gas nodig. Bij vermoeden van bevriezing de ogen 15 minuten lang spoelen met koud water en onmiddellijk medische hulp inroepen.
Huidcontact:Geen gasvorming vereist. Bij huidcontact of vermoedelijke bevriezing, verwijder besmette kleding en spoel de getroffen gebieden met lauw water. GEBRUIK GEEN HEET WATER. Raadpleeg onmiddellijk een arts als contact met het product blaarvorming op de huid of diepe weefselbevriezing heeft veroorzaakt.
Inademing:In alle gevallen van inhalatie en overmatige blootstelling is onmiddellijke medische hulp verplicht. Reddingspersoneel dient te beschikken over ademhalingsapparatuur met eigen luchttoevoer. Bewusteloze slachtoffers van inhalatie dienen naar een onbesmette omgeving te worden gebracht en frisse lucht in te ademen. Bij ademhalingsproblemen dient zuurstof te worden toegediend. Bewusteloze personen dienen naar een onbesmette omgeving te worden gebracht en, indien nodig, beademd te worden en extra zuurstof te krijgen. De behandeling dient symptomatisch en ondersteunend te zijn.
Inname:Geen bijwerkingen bij normaal gebruik. Raadpleeg een arts als er symptomen optreden.
Notities aan de arts:Behandel de symptomen.

Buitenaards methaan
Methaan is aangetroffen op alle planeten van ons zonnestelsel en de meeste van onze grote manen, of men vermoedt dat het daar aanwezig is. Met de mogelijke uitzondering van Mars, wordt aangenomen dat het afkomstig is van abiotische processen.
Methaan (CH4) op Mars – potentiële bronnen en putten.
Methaan is voorgesteld als een mogelijke raketbrandstof voor toekomstige Marsmissies, mede vanwege de mogelijkheid om het op de planeet te synthetiseren door gebruik te maken van in situ aanwezige grondstoffen.[58] Een aangepaste versie van de Sabatier-methanisatiereactie kan worden gebruikt met een gemengd katalysatorbed en een omgekeerde watergasverschuiving in één reactor om methaan te produceren uit de grondstoffen die op Mars beschikbaar zijn, waarbij gebruik wordt gemaakt van water uit de Marsbodem en kooldioxide in de Marsatmosfeer.

Methaan zou kunnen worden geproduceerd door een niet-biologisch proces genaamd 'serpentinisatie'[a], waarbij water, koolstofdioxide en het mineraal olivijn betrokken zijn, waarvan bekend is dat het veel voorkomt op Mars.