物竞编号 01HK
分子式 CH4
分子量 16.04
标签 甲基氢化物 液化甲烷 沼气 天然气 Carbane Firedamp Firedamp Methyl hydride Marsh gas 脂肪族烃类 电子特种气体原料及中间体

编号系统

CAS号:74-82-8

MDL号:MFCD00008279

EINECS号:200-812-7

RTECS号:PA1490000

BRN号:1718732

PubChem号:暂无

物性数据

1.性状:无色无味气体。[1]

2.熔点(℃):-182.6[2]

3.沸点(℃):-161.4[3]

4.相对密度(水=1):0.42(-164℃)[4]

5.相对蒸气密度(空气=1):0.6[5]

6.饱和蒸气压(kPa):53.32(-168.8℃)[6]

7.燃烧热(kJ/mol):-890.8[7]

8.临界温度(℃):-82.25[8]

9.临界压力(MPa):4.59[9]

10.辛醇/水分配系数:1.09[10]

11.闪点(℃):-218[11]

12.引燃温度(℃):537[12]

13.爆炸上限(%):15[13]

14.爆炸下限(%):5[14]

15.溶解性:微溶于水,溶于乙醇、乙醚、苯、甲苯等。[15]

16.Lennard-Jones参数(A):3.7314

17.Lennard-Jones参数(K):151.16

18.溶度参数(J·cm-3)0.5:11.618

19.van der Waals面积(cm2·mol-1):2.880×109

20.van der Waals体积(cm3·mol-1):17.050

21.临界密度(g·cm-3):0.1627

22.临界体积(cm3·mol-1):98.60

23.临界压缩因子:0.286

24.偏心因子:0.011

25.气相标准熵(J·mol-1·K-1) :186.38

26.气相标准生成自由能( kJ·mol-1):-50.5

27.气相标准热熔(J·mol-1·K-1):35.69

28.气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-880.69

29.气相标准声称热(焓)( kJ·mol-1):-74.48

毒理学数据

1.急性毒性[16]  LC50:50%(小鼠吸入,2h)

生态学数据

1.生态毒性  暂无资料

2.生物降解性  暂无资料

3.非生物降解性[17]  空气中,当羟基自由基浓度为5.00×105个/cm3时,降解半衰期为6a(理论)。

4.其他有害作用[18]  温室气体。应特别注意对地表水、土壤、大气和饮用水的污染。

分子结构数据

1、摩尔折射率:无可用的

2、摩尔体积(cm3/mol):无可用的

3、等张比容(90.2K):无可用的

4、表面张力(dyne/cm):无可用的

5、介电常数:无可用的

6、极化率(10-24cm3):无可用的

7、单一同位素质量:16.0313 Da

8、标称质量:16 Da

9、平均质量:16.0425 Da

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):0.6

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:0

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积0

7.重原子数量:1

8.表面电荷:0

9.复杂度:0

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

性质与稳定性

1.无毒。暴露在甲烷中是危险的,因为它能取代氧导致窒息。短期暴露于甲烷中由于减少了可用于呼吸的氧,可产生头晕、呼吸困难,皮肤带有蓝色和失去知觉症状。皮肤和眼睛与液体甲烷接触可引起冻伤,吸入液体甲烷可引起口腔和咽喉冻伤。应注意通风、严防漏气。

2.大鼠吸入LD50:400×10-6。可以认为甲烷是无毒性气体,但在高浓度下是窒息剂。当空气中甲烷浓度达到10%时,眼睛和前额感到受压,呼吸新鲜空气后此感觉可消失。在最高浓度下,开始出现窒息症状,呼吸急速、疲劳、恶心、呕吐,导致失去知觉并由于缺氧而造成死亡。

3.稳定性[19]  稳定

4.禁配物[20]  强氧化剂、强酸、强碱、卤素

5.聚合危害[21]  不聚合

贮存方法

储存注意事项[22] 钢瓶装本品储存于阴凉、通风的易燃气体专用库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。

合成方法

本品为最简单的有机化合物,在自然界中分布很广,是天然气、煤层气、沼气的主要成分,经分离可以取得。 

1.从天然气分离 天然气中含甲烷80%~99%(φ),干天然气经清净后使用湿天然气经清净后,用冷凝法、吸收法、吸附法分离出乙烷以上轻烃后使用。 

2.从油田气分离 石油开采时从油井中逸出天然气,其中干气含甲烷80%~85%(φ);湿气含甲烷10%(φ)。在加压和冷凝的情况下,可以液化用作化工原料。 

3.从炼厂气分离 各炼厂石油加工气体中含甲烷20%~50%。用吸收蒸馏法和冷凝蒸馏法从石油加工气体中分离乙烯、丙烯时可副产甲烷、氢或纯甲烷。 

4.从焦炉气分离 焦炉气含甲烷约20%~30%,干馏煤气含甲烷约40%~60%。采用深冷法分离焦炉气氢时副产甲烷。

5.利用天然气提氦装置副产品甲烷(含CH498%以上)为原料,经一个或两个低温甲烷精馏塔,脱除氮、氧杂质,再经吸附器脱除C2以上烃类,即得纯度99.99%以上的高纯甲烷产品。或者以乙烯装置尾气为原料气,先经吸附器脱除水、二氧化碳和C2以上烃类杂质,然后导入间歇精馏塔精馏。当塔顶排出气体中总杂质浓度指标达到要求后,停止精馏即可,可以制得纯度为99.995%以上的高纯甲烷。

用途

1.除作燃料外,大量用于合成氨、尿素和炭黑,还可用于生产甲醇、氢、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷、氢氰酸和1,4-丁二醇等。甲烷氯化可得一、二、三氯甲烷及四氯化碳。

2.高纯甲烷可用于非晶硅太阳电池制造,用于大规模集成电路干法刻蚀或等离子刻蚀气的辅助添加气。也是制造氨、炭黑、甲基化合物、二硫化碳、氢氰酸等的原料。

3.工业上主要用于制造乙炔或经转化制取氢气、合成氨及有机合成的原料。

4.用作燃料和用于炭黑、氢、乙炔、甲醛等的制造。[23]

安全信息

危险运输编码:UN 1971 2.1

危险品标志: 很易燃

安全标识:S9 S16 S33

危险标识:R12

文献

[1~23]参考书:危险化学品安全技术全书.第一卷/张海峰主编.—2版.北京;化学工业出版社,2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

备注

暂无

表征图谱