O que é Gás?

Gás significa uma substância que:
(i) a 50 °C tem uma pressão de vapor superior a 300 kPa (absoluta); ou
(ii) é completamente gasoso a 20 °C à pressão padrão de 101,3 kPa;

Gás em processos químicos e petroquímicos

Processos químicos e gases petroquímicos são usados ​​como matérias-primas na produção de novos compostos químicos ou produtos acabados. Podem ser gases puros ou misturas que se convertem em produtos tão diversos como monômeros para a produção de plásticos; produtos químicos para tratamento de água; combustíveis para motores térmicos e de combustão interna; e agentes utilizados para processamento nas indústrias química, petroquímica e de papel e celulose. Processos químicos e gases petroquímicos são frequentemente usados ​​com outros componentes para garantir processamento e manuseio seguros, incluindo catalisadores, adsorventes para purificar correntes de processamento de gás e líquido e sistemas de recuperação de enxofre para remover compostos de enxofre do combustível.

Os gases petroquímicos incluem metano, etano, propano e butano. Os gases de processo incluem gases de componentes únicos, como hidrogênio ou nitrogênio, ou gases de componentes múltiplos, como sulfeto de hidrogênio. Processo químico e gases petroquímicos incluem o uso de halogênios para oxidação. Os halogênios incluem iodo, cloro, flúor e bromo. Esses gases de processamento químico são usados ​​em reações químicas para produzir íons haletos ou sais. Os halogênios são elementos que reagem com a maioria dos metais, tornando-os úteis em muitos processos químicos.

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Outros processos químicos comuns e gases petroquímicos incluem oxigênio para a criação de blocos químicos de construção, como ácido nítrico e óxido de etileno; nitrogênio para fornecer um ambiente de processamento inerte e não inflamável; e hidrogênio para a fabricação de amônia e metanol, bem como para processos de hidrogenação para produzir sabões, plásticos, isolantes e outras especialidades químicas.

Alguns processos químicos e gases petroquímicos, como nitrogênio, oxigênio, argônio, GNL e gás de petróleo, são liquefeitos em alta pressão para facilitar o armazenamento e o transporte. Em temperaturas ainda mais baixas, esses líquidos podem se transformar em sólidos. O gelo seco, uma forma sólida de dióxido de carbono, é um exemplo comum de um material normalmente gasoso (em condições ambientais) que possui propriedades úteis como sólido. Grande parte do dióxido de carbono irá sublimar, o que significa que passará diretamente da fase sólida para a fase gasosa sem se tornar um líquido. Finalmente, alguns gases industriais, como o hidrogênio, são altamente voláteis e precisam de manuseio e armazenamento especiais para garantir o uso seguro.

Armazenamento e entrega de gás

Os fornecedores de gás industrial geralmente fornecem o gás, bem como os equipamentos de armazenamento e processamento necessários para facilitar o transporte e o uso adequado. O equipamento de gás industrial pode incluir tanques de armazenamento e sistemas de distribuição, vaporizadores e vasos de pressão (Dewars, cilindros, tanques) e reboques criogênicos. Cada um desses itens normalmente inclui um meio de controlar a pressão e o fluxo. Além disso, existem recipientes mais específicos para aplicações, incluindo tubos de permeação e sistemas de entrega seguros. Embora não coberto aqui, os gases podem ser produzidos em um sistema de geração no local.

Tipos

Embora existam literalmente milhares de gases industriais disponíveis, certos gases industriais são os principais elementos da economia mundial.

Principais gases petroquímicos

Acetileno: um gás incolor, altamente inflamável ou explosivo; O C2H2 é usado para soldagem e corte de metais e como iluminante. Também chamado de etino.

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Butano: dois isómeros de um hidrocarboneto gasoso; O C4H10 é produzido sinteticamente a partir do petróleo e é usado como combustível doméstico, refrigerante e propulsor de aerossol e na fabricação de borracha sintética.

Butadieno: hidrocarboneto incolor e altamente inflamável, o C4H6 é obtido do petróleo e utilizado na fabricação de borracha sintética.

Buteno: qualquer um dos três hidrocarbonetos isoméricos C4H8; todos usados ​​na fabricação de borrachas sintéticas; também conhecido como butileno.

Etano: um alcano gasoso, incolor e inodoro; O C2H6 ocorre como constituinte do gás natural e é usado como combustível e refrigerante.

Etileno: um gás incolor e inflamável; O C2H4 é derivado do gás natural e do petróleo e é usado como fonte de muitos compostos orgânicos em aplicações que vão desde a soldagem e corte de metais até a coloração de frutas cítricas e seu uso como anestésico. Também chamado de eteno.

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Metano: um gás inodoro, incolor e inflamável; O CH4, principal constituinte do gás natural, é usado como combustível e é uma importante fonte de hidrogênio e uma grande variedade de compostos orgânicos.

Propano: um gás incolor, o C3H8 é encontrado no gás natural e no petróleo e é amplamente utilizado como combustível.

Propileno : um gás inflamável, CH3CH:CH2 é derivado do craqueamento de hidrocarbonetos de petróleo e é usado em síntese orgânica. Também chamado de propeno.

Outros gases de processo químico

Ar: uma mistura gasosa incolor, inodora, insípida; principalmente nitrogênio (aproximadamente 78 por cento) e oxigênio (aproximadamente 21 por cento), com quantidades menores de argônio, dióxido de carbono, hidrogênio, néon, hélio e outros gases.

Cloro: um gás diatômico de cor amarelo-esverdeada. É um halogênio que combina facilmente com quase todos os outros elementos. O cloro irrita o sistema respiratório e as membranas mucosas. É fatal em quantidades de 1.000 ppm ou mais. Exposições prolongadas a níveis mais baixos e não fatais enfraquecem os pulmões.

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Flúor : um gás venenoso, pálido, amarelo-esverdeado que é o mais quimicamente reativo de todos os elementos. É altamente perigoso em sua forma pura e pode causar queimaduras graves se entrar em contato com a pele.

Hidrogênio : um elemento gasoso incolor, altamente inflamável. É usado na produção de amônia e metanol sintéticos, no refino de petróleo, na hidrogenação de materiais orgânicos, como atmosfera redutora, em maçaricos de oxi-hidrogênio e em combustíveis de foguetes. O gás hidrogênio comum é feito de moléculas diatômicas (H2) que reagem com o oxigênio para formar água (H2O) e peróxido de hidrogênio (H2O2), geralmente como resultado da combustão.

Nitrogênio : um elemento não metálico que constitui quase quatro quintos do ar em volume. Ocorre como um gás diatômico (N2) incolor, inodoro, quase inerte em vários minerais. O nitrogênio é encontrado em todas as proteínas e é usado em uma ampla variedade de produtos importantes, incluindo amônia, ácido nítrico, TNT e fertilizantes. Número atômico 7; peso atômico 14,0067; ponto de fusão -209,86°C; ponto de ebulição -195,8°C; valência 3, 5.

Oxigênio : um componente chave para a combustão e um forte agente oxidante com alta eletronegatividade.