что такое метанол и где применяется чем опасен
Клин клином: как не пасть жертвой метанола
В Подмосковье изъято более 100 тысяч бутылок контрафактного алкоголя: оперативники обнаружили в Сергиево-Посадском районе подпольный завод по производству фальсификата и склад. Предполагается, что «предновогодние запасы» бутлегеры собирались продать своим клиентам. Похоже, силовики активизировались после серии отравлений метиловым спиртом в Иркутске. Как определить, какой алкоголь вы купили? Можно ли спасти человека, если он отравился контрафактом? Ответы на эти вопросы искал корреспондент «Вестей ФМ» Сергей Гололобов.
Обычно отравление метанолом проявляется не сразу, а спустя довольно продолжительное время. Хотя, конечно, все зависит от выпитой дозы, отмечает врач-токсиколог Владимир Нужный:
То есть метанол «вышибают» этанолом: клин клином. Если пострадавший выпьет алкоголя, то ему должно полегчать, и он продержится до приезда скорой, говорят пользователи:
С контрафактом порой приходится иметь дело даже тем, кто обычно пьет только дорогой алкоголь. Поэтому важно в домашних условиях уметь выявлять фальсификат. Есть несколько способов, рассказывают юзеры в соцсетях:
«Провести проверку раскаленной медной проволокой. Хорошо нагреть её и опустить в ложку с исследуемой водкой. Понюхать испаряемый газ. Если пахнет прелыми яблоками, вам повезло, это обычный спирт. А если запах формальдегида. Даже тот, кто не знает эту гадость, сразу поймет: это водка на метаноле».
Популярное
Грязный след «зелёной» энергетики
МИХАИЛ ЛЕОНТЬЕВ: Есть такой аспект, о нем за пределами экспертного сообщества мало кто говорит, – это грязный след «зелёной» энергетики. В каких масштабах для того чтобы «зелёная» энергетика существовала, нужно увеличивать производство металлов – лития, никеля, меди? Всё это производство абсолютно, при нынешних технологиях и при всех известных технологиях, связано с огромным углеродным выбросом.
Принцип работы украинских политиков – от плохого к худшему
РОСТИСЛАВ ИЩЕНКО: Хороших вариантов для Украины сейчас нет. Эти «талантливые» ребята за последние годы смогли начисто отрезать возможность любого хорошего варианта, даже просто не очень плохого. Я уже говорил, что украинские политики работают от плохого к худшему – каждый следующий президент хуже предыдущего, если вы хотите понять, какое решение примет украинский политик, включая президента, придумайте наихудший вариант.
Команда Зеленского уходить не собирается
Метанол спасет человечество от перегрева
Участники Монако Яхт-шоу выступают за экологическое будущее планеты
Об авторе: Наталия Спивак – независимый журналист.
Яхты различной конфигурации и назначения были показаны в Монте-Карло.
В Монте-Карло в конце сентября – начале октября прошла юбилейная, 30-я международная выставка яхт, известная в мире как Яхт-шоу (Monaco Yacht Show). В прошлом году из-за пандемии ее провести не удалось, поэтому к сентябрю 2021 года верфи подготовили вдвое больше новинок.
Главным направлением нынешней выставки стала экология. Не секрет, что международный морской транспорт занимает 6-е место в мире по эквивалентному выбросу парниковых газов. Морские перевозки находятся среди лидер ов в мире по загрязнению окружающей среды и вредным выбросам. Морской транспорт выбрасывает около 940 млн т углекислого газа (CO2) в год. На морские перевозки приходится около 2,5% годового общемирового объема выбросов парниковых газов.
Как известно, еще в прошлом году Международная морская организация (ИМО) одобрила новые требования по снижению выбросов парниковых газов в международном судоходстве, а также запрет на использование тяжелого топлива в Арктике. Прошедшая с 16 по 20 ноября 2020 года в режиме видеоконференции 75-я сессия Комитета по защите морской среды ИМО собрала более 1200 представителей делегаций свыше 100 государств, включая межведомственную делегацию Российской Федерации.
Основным вопросом стало обсуждение проекта краткосрочных мер по снижению выбросов парниковых газов в международном судоходстве – поправок к Конвенции МАРПОЛ. Эти поправки разрабатывались с 2019 года в рамках стратегии ИМО – программного документа, содержащего цели, уровень амбиций, планы и конкретные шаги, которые должны быть предприняты судоходной отраслью в контексте реагирования на климатические изменения.
По результатам переговоров комитет одобрил пакет краткосрочных мер технического и эксплуатационного характера. Поправки предполагают введение с 1 января 2023 года новых требований энергоэффективности для морских судов, эксплуатирующихся за пределами национальных вод. Суда должны будут обеспечить соответствие установленным показателям энергоэффективности, а также ежегодно понижать показатель углеродной интенсивности. Судам будет ежегодно присваиваться рейтинг в зависимости от достигнутых показателей. При получении низких рейтингов судну необходимо будет разработать и выполнить план действий по его улучшению.
Одобренный пакет мер стал результатом компромисса между государствами – сторонниками радикальных действий, направленных на декарбонизацию судоходной отрасли, а также государствами, выступавшими за более взвешенный и гибкий подход, учитывающий важную роль международного судоходства в обеспечении мировой торговли и в необходимости обеспечения бесперебойного функционирования поставок при достижении возможных экологических результатов.
Естественно, что устроители выставки яхт в Монако не могли обойти вниманием принятые международные решения. Об этом свидетельствуют технические параметры двух самых крупных яхт, представленных в Монте-Карло. Одна из них от Studio De Voogt впечатляет не только размером и элегантным экстерьером, но и своей экологичностью. Гибридная силовая установка собственной разработки Feadship позволяет разгоняться до 20 узлов на дизеле и поддерживать крейсерскую скорость 12 узлов в дизель-электрическом режиме, при этом выхлопные газы обрабатываются каталитическими нейтрализаторами по стандарту IMO Tier II, снижая вредные выбросы практически до нуля. Другая, являющаяся второй по размерам, спущенная на воду в 2020 году, отличается монументальной архитектурой. Студия Gregory C. Marshall оснастила яхту гибридными двигателями, которые позволили снизить шум, вибрацию, расход топлива и выбросы, а система динамического позиционирования помогает судну удерживать положение без отдачи якоря, чтобы не повредить морское дно.
Но главным хитом выставки явились обнародованные планы судостроителей по переводу яхт на метанол. Как считает один из экспертов выставки Ромас Курыло, на яхтах в будущем планируется установить оборудование для опреснения и электролиза. С помощью этих процессов из обычной морской воды будут добываться водород и углекислый газ, необходимые для синтеза простейшего одноатомного спирта метанола (CH3OH).
Известно несколько способов получения метанола: сухая перегонка древесины и лигнина, термическое разложение солей муравьиной кислоты, синтез из метана через метилхлорид с последующим омылением, неполное окисление метана и, наконец, получение из синтез-газа. Современное производство метанола из монооксида углерода и водорода впервые было осуществлено в Германии еще в 1923 году.
Метанол в чистом виде применяется в качестве растворителя и как высокооктановая добавка к моторному топливу, а также как самый высокооктановый (октановое число равно 150) бензин. Это тот самый бензин, которым заправляют баки гоночных мотоциклов и автомобилей.
Как показывают зарубежные исследования, двигатель, работающий на метаноле, служит во много раз дольше, чем при использовании обычного автобензина, мощность его повышается на 20% (при неизменном рабочем объеме двигателя). Выхлоп двигателя, работающего на метаноле, экологически чист, и при проверке его на токсичность вредные вещества практически отсутствуют. Применение метанола в качестве топлива для морских судов более экологично: если случится авария и метанол попадет в воду, он растворится в больших объемах воды, а его остатки уничтожают морские микроорганизмы.
Синтез из морской воды
Синтез метилового спирта из морской воды имеет два перспективных преимущества: в связи с огромным ресурсом соленой воды на планете можно уменьшить зависимость мировой экономики от энергоресурсов на основе природных ископаемых, а вовлечение в технологический процесс углекислого газа уменьшит его содержание в атмосфере, провоцирующее негативные изменения климата. Полная электрификация морского транспорта, авиации, грузового автотранспорта представляется нереалистичной в обозримом будущем, поэтому переход на экологически чистое жидкое топливо кажется наиболее оптимальным промежуточным этапом развития энергетики.
Основной расход электричества будет приходиться на оборудование по опреснению и установку электролиза, то есть производство водорода электрического расщепления путем молекулы воды на водород и кислород. Подвергнуть электролизу соленую воду напрямую невозможно, потому что соль испортит катализаторы, из-за этого первым этапом технологического процесса является опреснение.
Необходимый для синтеза метанола углекислый газ установка будет брать не непосредственно из воздуха, а из океана. Вода океана абсорбирует CO2, повышая кислотность среды, и извлечь химическое соединение из океана намного проще, чем из воздуха, потому что концентрация растворенного CO2 в морской воде в 125 раз выше, чем в атмосфере.
Для экстракции CO2 на яхте будет установлен аппарат, который разделяет воду на кислотную среду и основу с помощью мембраны, меняющей уровень рН. Извлеченный из морской воды водород и углекислый газ превратятся в метанол с помощью селективного катализатора, а тепло, являющееся побочным продуктом первых двух процессов, повысит эффективность завершающего этапа в производственном цикле.
 |
| Синтез метилового спирта из морской воды поможет уменьшить зависимость от ископаемого топлива. Фото Reuters |
Метанол гораздо труднее воспламенить, чем бензин, и он горит примерно на 60% медленнее. При горении метанола выделяется энергия примерно на 20% от скорости горения бензина, в результате чего пламя становится намного холоднее. Это приводит к гораздо менее опасному пожару, который легче локализовать с помощью соответствующих протоколов. В отличие от бензиновых возгораний вода является приемлемой и даже предпочтительной в качестве средства пожаротушения при возгорании метанола, поскольку она одновременно охлаждает огонь и быстро разбавляет топливо ниже концентрации, при которой оно сохраняет самовоспламеняемость. Эти факты означают, что в качестве топлива метанол имеет большие преимущества в плане безопасности по сравнению с бензином.
Поскольку пары метанола тяжелее воздуха, они будут задерживаться у земли или в яме, если там нет хорошей вентиляции, а если концентрация метанола в воздухе выше 6,7%, он может загореться от искры и взорваться при температуре выше 12 градусов Цельсия. После возгорания неразбавленный метанол излучает очень мало видимого света, что делает потенциально очень трудным увидеть огонь или даже оценить его размер при ярком дневном свете, хотя в подавляющем большинстве случаев существующие загрязнители или воспламеняющиеся вещества (например, пластик, резина) окрашивают и улучшают видимость огня.
Этанол, природный газ, водород и другие существующие виды топлива создают аналогичные проблемы пожарной безопасности, и для всех таких видов топлива существуют стандартные протоколы безопасности и пожаротушения.
Снижению последствий послеаварийного экологического ущерба способствует тот факт, что метанол с низкой концентрацией является биоразлагаемым, малотоксичным и нестойким в окружающей среде. В случае аварии метанол не образует непрозрачного облака дыма. В отличие от нефтяных пожаров возгорания метанола можно потушить простой водой. Огонь на основе метанола горит невидимо в отличие от бензина, который горит видимым пламенем. При возникновении пожара в окружающей среде или на трассе нет пламени или дыма, препятствующих обзору быстро приближающихся иных транспортных средств, и это также может задержать визуальное обнаружение пожара и начало тушения пожара.
Для очистки после пожара часто просто требуется большое количество воды для разбавления пролитого метанола с последующим вакуумированием или абсорбционным восстановлением жидкости. Любой метанол, который неизбежно попадает в окружающую среду, будет иметь небольшое долгосрочное воздействие, а при достаточном разбавлении будет быстро биоразлагаться с минимальным или нулевым ущербом для окружающей среды.
В любом случае нужно соблюдать правила безопасности в обращении с этим веществом, и тогда оно не принесет никакого вреда.
Российско-японское сотрудничество по метанолу
Российская пресса развитие метанолового производства в России связывает с промышленной группой ECH и двумя японскими компаниями. Впервые в РФ суда на метаноле, меморандум о строительстве которых группа ЕСН подписала с японскими компаниями Marubeni и Mitsui, будут предназначены для транспортировки продукции метанольного завода ЕСН на Дальнем Востоке. Предполагается строительство двух-трех судов дедвейтом до 50 тыс. т. Стоимость одного судна, по оценкам аналитиков, может составить 50–55 млн долл.
Группа ЕСН Григория Березкина, строящая завод по выпуску метанола в Амурской области, и ее японский партнер Marubeni могут выбрать суда на метаноле в качестве средства транспортировки продукции завода из портов Приморского края на рынки Азии. По данным массмедиа в отрасли, стороны в качестве пилотного проекта прорабатывают строительство двух-трех двухтопливных судов (на метаноле и дизтопливе) дедвейтом до 50 тыс. т. Первое судно дедвейтом участники проекта хотят заложить на российской верфи в 2022 или 2023 годах.
И действительно, на нтернет-портале ship-technology появилось в начале сентября объявление, что крупнейшая венгерская нефтегазовая компания MOL и японская Marubeni подписали соглашение по метанольному проекту в России. В нем утверждается, что Marubeni и MOL разработают проект по поставке метанола в качестве судового топлива.
Во время Восточного экономического форума во Владивостоке MOL и Marubeni подписали меморандум о взаимопонимании (МоВ) с Министерством Российской Федерации по развитию Дальнего Востока о проведении совместного исследования по созданию, эксплуатации и использованию двухтопливного метаноловоза. Меморандум о взаимопонимании, подписанный во время Восточного экономического форума во Владивостоке, направлен на развитие Дальнего Востока и арктических регионов. Среди других вовлеченных организаций – Российская государственная корпорация развития ВЭБ.РФ, Банк ВТБ и уже отмеченная выше группа ЕСН.
По сравнению с судами, работающими на обычном мазуте, новое судно, как ожидается, сократит выбросы оксидов серы (SOx) до 99%, твердых частиц (PM) до 95%, оксидов азота (NOx) до 80% и CO2 до 15%. Это будет достигнуто за счет использования метанола в качестве бункера для перемещения судна. А группа ЕСН планирует производить метанол из природного газа в Амурской области России для морских перевозок.
В заявлении MOL говорится: «Поскольку метанол является жидким при нормальной температуре и давлении, его преимущество заключается в низких затратах на морскую транспортировку. На суше его также можно хранить в обычных цистернах для жидкостей в качестве базы снабжения».
В соответствии с договоренностью Marubeni и MOL разработают проект по поставке метанола в качестве судового топлива на случай, если спрос на метанол в перспективе будет расти в Восточноазиатском регионе.
Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи.
Метанол (CH3OH) используется в качестве ингибитора гидратообразования на газоконденсатных месторождениях, а также абсорбента для удаления воды после гидростатических испытаний газопроводов и в низкотемпературных процессах очистки природного газа от СО2, H2S и других веществ.
Метанол (CH3OH) используется в качестве ингибитора гидратообразования на газоконденсатных месторождениях, а также абсорбента для удаления воды после гидростатических испытаний газопроводов и в низкотемпературных процессах очистки природного газа от СО2, H2S и других веществ. Экологические риски в виде аварийных выбросов или разливов метанола могут возникать при его производстве, транспортировке, применении и накоплении сточных вод данного вещества. Как осуществлять контроль загрязнения окружающей среды метанолом, чтобы избежать его негативного воздействия на человека? Какие есть способы по очистке сточных вод и грунтов, загрязненных метанолом?
Риск загрязнения окружающей среды метанолом особенно возрастает в ходе его поставки в газодобывающие предприятия, что связано с большим количеством операций в логистической цепи. Так, схема обеспечения метанолом газодобывающих предприятий в Надым-Пур-Тазовском нефтегазоносном регионе (Ямало-Ненецкий автономный округ) включает ряд операций: залив метанола в железнодорожные цистерны на заводе-изготовителе и последующая его транспортировка на базу ООО «Газкомплектимпекс»; перелив метанола на терминале базы из железнодорожных цистерн в стационарные емкости для хранения и подготовки вещества к использованию на объектах добычи природного газа; перелив метанола из стационарных емкостей в автомобильные цистерны и транспортировка вещества до базы метанола на газодобывающем предприятии; перелив метанола из автомобильных цистерн в стационарные емкости на базе; перелив метанола из стационарных емкостей в автомобильные цистерны и развоз вещества на конкретные объекты потребления.
В связи с существованием вышеописанных экологических рисков аварийных выбросов или разливов метанола важно представлять особенности воздействия данного вещества на человека.
Воздействие метанола на человека
Как осуществлять контроль загрязнения окружающей среды метанолом, чтобы избежать его негативного воздействия на человека?
Контроль загрязнения окружающей среды метанолом
Риск воздействия на человека метанола, как и любого другого химического вещества, попадающего в окружающую среду при аварийных выбросах и разливах, определяется его концентрацией в воздухе, грунте и воде и условиями воздействия на человека. Под последними понимается следующее: а) происходило ли это воздействие в рабочей зоне или населенных местах; б) какими были метеорологические условия (высокая или низкая температура воздуха, ветер или штиль и др.) во время выброса или разлива вещества. При этом надо учитывать фактор вторичного загрязнения воздуха в результате улетучивания или испарения вещества из загрязненных грунта или воды. Именно эти обстоятельства составляют основу контроля загрязнения окружающей среды, осуществляемого по гигиеническим нормативам в виде ПДК (предельно допустимой концентрации) данного вещества (табл. 1) [Андреев и др., 2011].
Таблица 1. Гигиенические нормативы метанола
В воздухе рабочей зоны
Максимальная разовая в воздухе населенных мест
Среднесуточная в воздухе населенных мест
В воде водных объектов
Какие есть способы по очистке сточных вод и грунтов, загрязненных метанолом?
Способы очистки сточных вод и грунтов, загрязненных метанолом
Как известно, содержание метанола как специфического вещества в сточных водах газовой промышленности обусловлено технологией основного и вспомогательного производства [Акопова и др., 2003]. Выбор способа утилизации сточных вод, содержащих метанол и другие вещества определяется его экологической и экономической целесообразностью. Так, не исключается возможность извлечения метанола из сточных вод в случае его экономической оправданности, то есть при условии содержания данного вещества не менее 15%.
Между тем сбор сточных вод, содержащих метанол, в емкости закрытого и открытого типа, пруды-накопители или амбары является временной мерой и может представлять собой вторичный источник загрязнения грунтов или воздуха в результате разливов или улетучивания (испарения). Что касается сжигания сточных вод на газофакельных установках, то этот процесс не является экологически безопасным способом утилизации из-за загрязнения окружающей среды выделяющимися при этом вредными компонентами. Кроме того производительность газофакельных установок недостаточна для утилизации значительных объемов сточных вод. К числу распространенных способов утилизации сточных вод, содержащих метанол можно отнести подземное их захоронение путем закачки через специальные скважины в глубокие, надежно изолированные водоносные горизонты, вода которых не используется для хозяйственно-питьевых и бальнеологических целей. Этот способ может быть осуществлен только при невозможности очистки сточных вод до требуемых гигиенических нормативов и (или) экологической и экономической нецелесообразности их утилизации другими методами.
Известны рекомендации по очистке сточных вод от метанола до их поступления в водные объекты, что производится путем ферментации культур метилотрофных бактерий (Methylomonas methanica и Acinetobacter calcoaceticus, biococcum), то есть под воздействием вырабатываемых ими ферментов или же применением готовых биопрепаратов (в виде высушенных активных биомасс бактерий) в устройствах, оснащенных системами интенсивной аэрации [Мурзаков и др., 2005]. Здесь под метилотрофными бактериями подразумеваются микроорганизмы, использующие метанол в качестве источника углерода и энергии. Очистку сточных вод от метанола можно выполнять также непосредственно в прудах-накопителях, оснащенных системой компрессоров для нагнетания воздуха в объем очищаемой воды и одновременной ее обработки биопрепаратами.
Таким образом, экологические риски в виде аварийных выбросов или разливов метанола могут проявляться при его производстве, транспортировке, применении и накоплении сточных вод данного вещества. Для контроля загрязнения окружающей среды метанолом имеются гигиенические нормативы в виде ПДК и ПДУ, что позволяет избежать его негативного воздействия на человека. Эффективная очистка сточных вод и грунтов от метанола достигается при использовании источников ультрафиолетового излучения и метилотрофных бактерий.
Автор: Владимир Башкин, Главный научный сотрудник ООО «Газпром ВНИИГАЗ» и ИФХиБПП РАН, Д.б.н. Рауф Галиулин, Ведущий научный сотрудник ИФПБ РАН, Д.г.н. Роза Галиулина, Научный сотрудник ИФПБ РАН Александр Грунвальд, Главный инженер проектов Инжинирингового