El Gas Natural y sus propiedadesElgas naturales una de las varias e importantesfuentes de energa no renovablesformada por una mezcla degasesligeros que se encuentra en yacimientos depetrleo,disuelto oasociadocon elpetrleo(acumulacin de plancton marino) o en depsitos decarbn.Aunque su composicin vara en funcin del yacimiento del que se saca, est compuesto principalmente pormetanoen cantidades que comnmente pueden superar el 90 o 95% (p. ej., el gas no-asociado del pozo West Sole en el Mar del Norte), y suele contener otros gases comonitrgeno,-cido sulfhdrico,helioy mercaptanos.Como ejemplo de contaminantes cabe mencionar el gas no-asociado de Kapuni (NZ) que contiene hasta 49% de CO2. Como fuentes adicionales de este recurso natural, se estn investigando los yacimientos dehidratos de metanoque, segn estimaciones, pueden suponer una reserva energtica muy superiores a las actuales de gas natural.Puede obtenerse tambin con procesos dedescomposicinde restos orgnicos (basuras,vegetales- gas de pantanos) en las plantas de tratamiento de estos restos (depuradorasdeaguas residualesurbanas, plantas de procesado de basuras, de desechos orgnicos animales, etc.). El gas obtenido as se llamabiogs.Algunos de los gases que forman parte del gas natural cuando es extrado se separa de la mezcla porque no tienen capacidad energtica (nitrgenoo CO2) o porque pueden depositarse en las tuberas usadas para su distribucin debido a su altopunto de ebullicin. Si el gas fuese criognicamente licuado para su almacenamiento, el dixido de carbono (CO2) solidificara interfiriendo con el proceso criognico. El CO2puede ser determinado por los procedimientos ASTM D 1137 o ASTM D 1945.Elpropano,butanoehidrocarburosms pesados en comparacin con el gas natural son extrados, puesto que su presencia puede causar accidentes durante lacombustindel gas natural. Elvapor de aguatambin se elimina por estos motivos y porque a temperaturas cercanas a la temperatura ambiente y presiones altas formahidratos de metanoque pueden obstruir losgasoductos. Los compuestos de azufre son eliminados hasta niveles muy bajos para evitarcorrosiny olores perniciosos, as como para reducir las emisiones de compuestos causantes delluvia cida. La deteccin y la medicin de H2S se puede realizar con los mtodos ASTM D2385 o ASTM D 2725.Para uso domstico, al igual que al butano, se le aaden trazas de compuestos de la familia de los mercaptano entre ellos elmetil-mercaptano, para que sea fcil detectar una fuga de gas y evitar su ignicin espontnea.Qu es el etano y sus usos?Eletano(delgriegoaitherter, y el sufijo-ano) es unhidrocarburo alifticoalcanocon dostomosdecarbono, de frmulaC2H6. En condiciones normales esgaseosoy un excelentecombustible. Supunto de ebullicinest en -88C.Se encuentra en cantidad apreciable en elgas natural.Especificaciones tcnicas del etanoEl gas se mezcla bien con el aire, se forman fcilmente mezclas explosivas. El etano tiene un poder calorfico inferior y superior igual a 21,2 y 23,4 MJ/L.IncendiosExtremadamente inflamable. Polvos, dixido de carbono. Cortar el suministro; si no es posible y no existe riesgo para el entorno prximo, deje que el incendio se extinga por s mismo.ExplosinLas mezclas gas/aire son explosivas. En caso de incendio: mantener fra la botella por pulverizacin con agua. Combatir el incendio desde un lugar protegido.Derrames y fugasEvacuar la zona de peligro, consultar a un experto. Ventilacin. No verter nunca chorros de agua sobre el lquido. (Proteccin personal adicional: equipo autnomo de respiracin).Exposicin*El lquido puede producir congelacin.*Asfixiante simple.*Piel: En contacto con el lquido: congelacin.*Ojos: En contacto con el lquido: congelacin.AlmacenamientoA temperatura ambiente, el etano es un gas inflamable, por lo cual para almacenarlo, hay que mantener en lugar fro.Etano. Compuesto Orgnico producto del enlace entre el Carbono e Hidrgeno, cuy frmula Qumica es C2H6, es elalcanoms sencillo que puede existir en diferentes conformaciones donde cada uno de lostomosdehidrgenoest unido al de carbono por medio de un enlace covalente. Pertenece a loshidrocarburosaromticos, es el segundo miembro de la serie de losalcanoso serie parafnica (que tiene poca afinidad).ObtencinPor lo general se obtiene mediante una hidrogenacin del carbono o dixido de carbono, mediante la reaccin del carburo de aluminio con el agua. Es posible encontrarlo de forma natural en las minas de carbn en estado gaseoso. y en los productos secundario del proceso de refinado del petrleo.UsosEl etano se emplea en la fabricacin de compuestos intermedios de la sntesis orgnica; por ejemplo el etano produce el cloruro de etileno por cloracin. Como mezcla con la gasolina con el objetivo de un aumento del octanage de la gasolina.El etano es un excelente combustible automotriz y en forma de anhidro tiene un poder calorfero inferior 21,2 y superior de 23,4 mega joules por litro contra 30,1 y 34,9 mega joules por litro de gasolina comn.Hasta 1988, los avances se realizaron por la industria automovilstica (GM, Ford, Volskwagen, Fiat) para sistemas carburados; actualmente, se encuentran disponibles para todos los motores con sistemas a inyeccin electrnica.Qu es el Metano y sus usos?Elmetano(delgriegomethyvino, y el sufijo-ano)2es elhidrocarburo alcanoms sencillo, cuya frmula qumica esCH4.Cada uno de lostomosdehidrgenoest unido alcarbonopor medio de unenlace covalente. Es una sustancia no polar que se presenta en forma degasa temperaturas y presiones ordinarias. Es incoloro, inodoro e insoluble enagua.En la naturaleza se produce como producto final de laputrefaccin anaerbicade las plantas. Este proceso natural se puede aprovechar para producirbiogs. Muchosmicroorganismosanaerbicos lo generan utilizando elCO2como aceptor final de electrones.Constituye hasta el 97% delgas natural. En las minas decarbnse le llamagrisy es muy peligroso ya que es fcilmente inflamable y explosivo. No obstante en las ltimas dcadas ha cobrado importancia la explotacin comercial delgas metano de carbn, como fuente de energa.El metano es ungas de efecto invernaderorelativamente potente que contribuye alcalentamiento globaldel planetaTierraya que tiene unpotencial de calentamiento globalde 23.3Esto significa que en una media de tiempo de 100 aos cada kg deCH4calienta la Tierra 23 veces ms que la misma masa deCO2, sin embargo hay aproximadamente 220 veces msdixido de carbonoen la atmsfera de la Tierra que metano por lo que el metano contribuye de manera menos importante alefecto invernadero.

PropiedadesEl metano es el componente mayoritario del gas natural, aproximadamente un 97% en volumen a temperatura ambiente y presin estndar, por lo que se deduce que en condiciones estndar de 0 C y una atmsfera de presin tiene un comportamiento de gas ideal y el volumen se determina en funcin del componente mayoritario de la mezcla, lo que quiere decir que en un recipiente de un metro cbico al 100% de mezcla habr 0.97 metros cbicos de gas natural; el metano es un gas incoloro e inodoro. Como medida de seguridad se aade un odorfero, habitualmente metanotiol o etanotiol. El metano tiene un punto de ebullicin de -161,5 C a una atmsfera y un punto de fusin de -183 C. Como el gas es slo inflamable en un estrecho intervalo de concentracin en el aire (5-15%). El metano lquido no es combustible.Usos:CombustibleEl metano es importante para la generacin elctrica ya que se emplea como combustible en las turbinas de gas o en generadores de vapor.Si bien su calor de combustin, de unos 802 kJ/mol, es el menor de todos los hidrocarburos, si se divide por su masa molecular (16 g/mol) se encuentra que el metano, el ms simple de los hidrocarburos , produce ms cantidad de calor por unidad de masa que otros hidrocarburos ms complejos. En muchas ciudades, el metano se transporta en tuberas hasta las casas para ser empleado como combustible para la calefaccin y para cocinar. En este contexto se le llama gas natural. En Colombia as como en otros pases emergentes, el gas natural es empleado como combustible alterno por algunos vehculos de transporte.

Usos industriales: El metano es utilizado en procesos qumicos industriales y puede ser transportado como lquido refrigerado (gas natural licuado, o GNL). Mientras que las fugas de un contenedor refrigerado son inicialmente ms pesadas que el aire debido a la alta densidad del gas fro, a temperatura ambiente el gas es ms ligero que el aire. Los gasoductos transportan grandes cantidades de gas natural, del que el metano es el principal componente.

En la industria qumica, el metano es la materia prima elegida para la produccin de hidrgeno, metanol, cido actico y anhidro actico. Cuando se emplea para producir cualquiera de estos productos qumicos, el metano se transforma primero en gas de sntesis, una mezcla de monxido de carbono e hidrgeno, mediante reformacin por vapor. En este proceso, el metano y el vapor de agua reaccionan con la ayuda de un catalizador de nquel a altas temperaturas (700 -1.100 C).

CH4 + H2O CO + 3H2La proporcin de monxido de carbono frente al hidrgeno puede ser ajustada mediante la reaccin de desplazamiento de gas de agua al valor deseado.

CO + H2O CO2 + H2Otros productos qumicos menos importantes derivados del metano incluyen el acetileno obtenido haciendo pasar metano a travs de un arco elctrico, y los clorometanos (clorometano, diclorometano, cloroformo, y tetracloruro de carbono), producidos por medio de la reaccin del metano con cloro en forma de gas . Sin embargo, el uso de estos productos est disminuyendo, el acetileno est siendo reemplazado por sustitutos ms econmicos y los clorometanos debido a motivos de salud y medioambientales.Metano:Compuesto deCarbonoeHidrgeno, de frmula CH4, cada uno de los tomos de hidrgeno est unido al de carbono por medio de un enlace covalente. Es un hidrocarburo, el primer miembro de la serie de los alcanos.PropiedadesEs ms ligero que el aire, incoloro, inodoro e inflamable. Alcanza un punto de fusin de -182,5 C y un punto de ebullicin de -161,5 C. Esta sustancia ensuestadolquido no es combustible.ObtencinPuede obtenerse mediante la hidrogenacin de carbono o dixido de carbono, por la accin del agua con carburo de aluminio o tambin al calentar etanoato de sodio con lcali. De forma natural se encuentra como gas gris de las minas de carbn y como producto de la descomposicin de la materia orgnica en los pantano, as como en el producto final de la putrefaccin anaerbica de las plantas. Este proceso natural se puede aprovechar para producir biogs.UsosSe emplea como combustible en la generacin de electricidad, su principal uso es en actividades donde se necesite su combustin.En la industria qumica, el metano es la materia prima elegida para la produccin de hidrgeno, metanol, cido actico y anhidro actico.Qu es el propano y sus usos?Propano: es unalcanoformado por 3tomosdecarbonoy 8 tomos dehidrgeno, su frmula es C3H8, en 1910 se identific como componentevoltilen lagasolina, por el Dr.Walter Snellingde la oficina de minas deEstados Unidos.Propiedades fsicas y qumicasEn condiciones normales:*Es un gas.*Incoloro y fcilmente inflamable.*Olor fuerte, parecido al de los disolventes.*Momento dipolar 0.08 D.*Punto de ebullicin de - 42.1 C.*Punto de fusin de - 187.65 C.*El propano quema con una llama amarillenta que libera ciertas cantidades de holln.*El gas propano mezclado con aire puede ser explosivo.El propano como combustible alternativoEl propano ha sido usado como combustible automotor desde 1913. Hoy es el combustible alternativo ms popular en el mundo con ms de 4.000.000 de vehculos funcionando. En Estados Unidos hay ms de 300.000 vehculos a propano que utilizan ms de 2.000 millones de litros de combustible automotor de emisiones limpias por ao y representa el 66% de todos los vehculos de combustibles alternativos y el 77% de todos los combustibles alternativos utilizados.El propano se surte a un promedio de entre 40 a 70 litros por minuto. Ms rpido que la nafta y el diesel. Para el propano todas las cargas son rpidas.El propano tiene la eficiencia volumtrica ms alta de todos los combustibles alternativos por lo que ofrece tanques de menores medidas para alcanzar mayor rango de recorrido permitiendo ms carga til que cualquier otro combustible.Ventajas del vehiculo a propano

Ahorro de Espacio: La capacidad de ser guardado a bordo como un lquido permite a los vehculos llevar la misma cantidad de combustible en el espacio equivalente de los combustibles tradicionales.Rango: La distancia recorrida es comparable a la de la nafta y mejor que cualquier otro combustible alternativo.Velocidad de carga: Al ser surtido como lquido el propano es comparable con el de la nafta. La capacidad de carga puede llegar hasta los 70 litros por minuto.Costo de conversin: Ms bajo que otros combustibles alternativos.ObtencinEl propano es obtenido del gas natural o de los gases de los procesos de cracking producidos en las instalaciones petroqumicas, es un subproducto del procesamiento del gas natural y de la refinacin del petrleo.

Aplicaciones *Se emplea como combustible, para uso domstico, comercial y tambin en industrias, para hornos, secadoras, calderas.*Como combustible en motores de combustible interno y en turbinas de gas para generacin de electricidad.*En la industria qumica es uno de los productos usados para la sntesis del propeno*Como gas refrigerante (R290)*Como gas propulsor en los aerosoles.El propano (del griego pro primer orden y pion grasa, y el sufijo qumico -ano dado que es el primero en los cidos grasos) es un gas incoloro e inodoro. Pertenece a los hidrocarburos alifticos con enlaces simples de carbono, conocidos como alcanos. Su frmula qumica es C3H8.SntesisEl propano se suele obtener del gas natural o de los gases de los procesos de "cracking" producidos en las instalaciones petroqumicas.UsosEl principal uso del propano es el aprovechamiento energtico como combustible. Con base al punto de ebullicin ms bajo que el butano y el mayor valor energtico por gramo, a veces se mezcla con ste o se utiliza propano en vez de butano. En la industria qumica es uno de los productos de partida en la sntesis del propeno. Adems se utiliza como gas refrigerante (R290) o como gas propulsor en aerosoles.Qu es el butano y sus usos?Elbutano(decido butricoy ste dellatnbutyrum, 'manteca'3y del sufijo-ano) es un hidrocarburo liberado en la fermentacin de las mantecas rancias, de ah su nombre. Tambin llamadon-butano, es unhidrocarburosaturado, parafnico o aliftico, inflamable, gaseoso que se lica a presin atmosfrica a -0,5C, formado por cuatro tomos decarbonoy por diez dehidrgeno, cuya frmula qumica es C4H10.4Tambin puede denominarse con el mismo nombre a un ismero de este gas: el isobutano ometilpropano.Como es ungasincoloro e inodoro, en su elaboracin se le aade un odorizante (generalmente unmercaptano) que le confiere olor desagradable. Esto le permite ser detectado en una fuga, porque es altamente voltil y puede provocar una explosin.En caso de extincin de unfuegopor gas butano se empleadixido de carbono(CO2), polvo qumico o niebla de agua para enfriar y dispersar vapores.Elbutano comerciales ungas licuado, obtenido por destilacin delpetrleo, compuesto principalmente por butano normal (60%),propano(9%),isobutano(30%) yetano(1%).

Aplicaciones

Gas Butano domesticoLa principal aplicacin delgas butano(C4H10) es comocombustibleen hogares para la cocina y agua caliente, y en losmecherosde gas. No suele consumirse en grandes cantidades debido a sus limitaciones de transporte y almacenaje.Qu es el pentano y sus usos?Pentanoes unhidrocarburosaturadooalcanoconfrmula qumicaC5H12.A diferencia de los 4 primeros alcanos, que son gaseosos, el pentano se encuentra en forma lquida a temperatura ambiente.La palabra pentano tambin puede referirse a susismeros estructurales, o a una mezcla de ellos. En la nomenclatura de laIUPAC, sin embargo,pentanoes el nombre exclusivo deln-pentano; los otros dos ismeros de cadena reciben los nombres demetilbutanoydimetilpropano

Usos industrialesEl n-pentano es uno de los agentes espumantes primarios que se usan en la produccin de espuma de poliestireno.Debido a su bajo punto de ebullicin, bajo coste, y relativa seguridad, el pentano se usa como medio de trabajo en las centrales de energa geotrmica. la anahi es yuna estupediaUsos en laboratorioLos pentanos son relativamente baratos y son los alcanos, lquidos a temperatura ambiente, ms voltiles, por lo que se usan en laboratorio como disolventes que se evaporan con facilidad. Sin embargo, debido a su falta de polaridad y ausencia de grupos funcionales, solo pueden disolver sustancias no-polares y compuestos ricos en grupos alquilo. Los pentanos son miscibles con la mayora de los disolventes no-polares como clorocarbonos, derivados aromticos y teres. Tambin se usan con frecuencia en cromatografa en fase lquida.Qu es un mercaptano?Enqumica orgnica, untioles un compuesto que contiene elgrupo funcionalformado por un tomo de azufrey un tomo dehidrgeno(-SH). Siendo el azufre anlogo de un grupo hidroxilo (-OH), este grupo funcional es llamadogrupo tiologrupo sulfhidrilo. Tradicionalmente los tioles son denominados mercaptanos.EtimologaEl trmino mercaptano viene del latn mercurius captans, que significa 'capturado por mercurio', debido a que el grupo SH se une fuertemente al elemento mercurio.1.Qu es un Mercaptano?Un mercaptano es un compuesto que contiene un grupo funcional formado por un tomo de azufre y un tomo de hidrogeno (-SH). Siendo el azufre anlogo de un grupo alcohol (-OH), este grupo funcional es llamado grupo tiol o grupo sulfhidrilo.Metilmercaptano: CH3-S-HBencilmercaptano: C6H5-S-H2.Tipos de Mercaptanos Mercaptanos Inferiores : Los mercaptanos inferiores reaccionan con la soda custica formando mercptidos de sodio que son compuestos trmicamente inestables, al revs del disulfuro sdico. Esta propiedad permite eliminarlos por un lavado custico, pudindose regenerar la soda empleada, al descomponerse los mercptidos por calentamiento, como se ver ms adelante. Mercaptanos Superiores : Los mercaptanos superiores no reaccionan con la soda custica y deben ser transformados en otros compuestos sulfurados (disulfuro) por los tratamientos de endulzamiento que se describen ms tarde.3. Donde se encuentran los Mercaptanos?A veces la gasolina puede contener azufre libre o en forma de mercaptanos.En el primer caso, la gasolina tiende a atacar las superficies metlicas conque llega a ponerse en contacto, sobre todo si se trata de cobre y susaleaciones; en el segundo caso, la gasolina, adems de ser corrosiva, tienemal olor, a causa de los mercaptanos. Estos inconvenientes se eliminanmediante procesos de purificacin y suavizacin.Endulzar un petrleo significa transformar los mercaptanos en sulfuros o polisulfuros, que no son corrosivos. Se aplica en las fracciones livianas de petrleo a las que se mejora color, olor y estabilidad.4. Dificultades de los MercaptanosEl olor de los compuestos sulfurados es tanto mayor mientras menor sea su peso molecular y por consiguiente los destilados livianos tienen, en general, un olor ms fuerte que los destilados pesados o el fuel oil, a pesar que en estos ltimos el porcentaje de azufre es mucho mayor.Entre otros nuevos usos que estn en estudios se encuentran:A) El de diluyente para asfalto de pavimentacinB) En concretos y morteros de azufreC) En trabajos de plantas y de suelosD) En bateras metlicas de azufre lcaliE) En aislantes de azufre como espuma.Especificacin de UsoComo ya s a especificado anteriormente los mercaptanos o tioles, entre las caractersticas que posee est la de tener un olor muy fuerte.Hay cierto tipo de mercaptano (dimetilsulfuro y tercbutilmercaptano) que es industrialmente utilizado como odorante de L.P.G. o gas licuado de petrleo. El odorante es agregado al L.P.G. para darle ese olor fuerte caracterstico y detectar as posibles fugas: el gas licuado sin este producto es inodoro.El producto actualmente utilizado es el VIGILEAK 7030, compuesto de:Dimetilsulfuro (70%) y tercbutilmercaptano (30%).Gravedad APILa gravedad API, o grados API, de sus siglas en ingls American Petroleum Institute, es una medida de densidad que, en comparacin con el agua, precisa cun pesado o liviano es el petrleo. ndices superiores a 10 implican que son ms livianos que el agua y, por lo tanto, flotaran en sta. La gravedad API se usa tambin para comparar densidades de fracciones extradas del petrleo.Por ejemplo, si una fraccin de este aceite flota en otra, denota que es ms liviana, y por lo tanto su grado API es mayor. Matemticamente la gravedad API carece de unidades (vase la frmula abajo). Sin embargo, siempre al nmero se le aplica la denominacin grados API. La gravedad API se mide con un instrumento denominado hidrmetro. Existe gran variedad de estos dispositivos.Frmula de la gravedad APILa frmula inferida y usada para determinar esta propiedad es la siguiente:Gravedad API = (141,5/GE a 60 F) - 131,5La frmula usada para obtener el dato de la gravedad especfica del lquido derivada de los grados API es:GE a 60 F = 141,5/(Gravedad API + 131,5)La cifra 60 F ( 15 5/9 C) se usa como valor estndar para medicin y reportes de mediciones.Por lo tanto la gravedad API de un crudo pesado de gravedad especfica 1 (ste es el valor de la densidad del agua pura a 60 F) es la siguiente:(141,5/1,0) - 131,5 = 10,0Al instrumento para medir el grado API se le denomina hidrmetro, que complementado con una probeta y un termmetro permite determinar los grados API observados. Luego, de tablas ad hoc se obtiene el valor respectivo a 60 F.Grados API y El Peso EspecficoLa medida de Grados API es una medida de cuanto pesa un producto de petrleo en relacin al agua. Si el producto de petrleo es ms liviano que el agua y flota sobre el agua, su grado API es mayor de 10. Los productos de petrleo que tienen un grado API menor que 10 son ms pesados que el agua y se asientan en el fondo.Qu es el GPSA?Gas Processors Suppliers Asociation