甲烷的发现与使用

甲烷的发现与使用

甲烷有丰富的天然来源。它大量存在开采石油的天然气及煤矿中。植物在水中或潮湿处腐烂也产生它，所以甲烷又名沼气。因此，人们很早就发现了它。

公元前1066-公元前771年，我国西周年代写成的算卦占卜的书《周易》中，在谈到一些自然界发生的现象时说：“象曰：‘泽中有火。’”这里的“泽”就是沼泽。“火井”是我国古代人们给天然气井的形象命名。根据现已发现的文字记载，在我国辽阔的土地上，北起长城内外，南到云贵高原，西至玉门关外，东临黄海之滨和台湾省，古代都曾发现过天然气，有的地方早在2000年前就钻凿了天然气井。

人民教育出版社化学室编著的九年义务教育三年制初级中学教科书《化学》里，刊出“我国古代利用天然气熬制井盐”的图，就是摘自明朝学者宋应星（1587——？）所著的《天工开物》。这是一本记述我国古代科学技术的书。其中有讲述我国古代利用天然气熬制井盐的情景。

18世纪的欧洲科学家们发现了甲烷后，科学地研究了它。发明电池的意大利物理学家伏打（A.Volta,1745—1827）,在1776年11月14日、21日、26日和12月8日写给他的友人的信中，叙述了发现甲烷的经过。他在意大利北部科摩（Como）湖的淤泥中收集到一种气体，是用木棒搅动淤泥，让冒出的气泡通入倒转过来并充满水的瓶中。他点燃了这一气体火焰呈青蓝色，燃烧较慢，需要10-12倍体积的空气才会燃烧爆炸，不同于可燃性空气（氢气）的燃烧。

提出原子论的英国化学家道尔顿也和伏打一样收集了沼气，并进行了研究。

1790年英国医生奥斯汀发表燃烧甲烷和氢气的报告。他测定了甲烷比氢气重。而且氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成水和二氧化碳。他确定甲烷是碳和氢的化合物。

从16—17世纪开始，欧洲各地的煤矿就时有爆炸事件发生，矿工携带照明的矿灯进入煤坑后，火焰变成蓝色，矿工们认为这是由一种坑气造成的，甲烷正是爆炸得罪魁祸首。

今天煤矿中通风设备得到改进，照明采用了电池灯，甲烷已经不再是造成煤矿爆炸的罪魁祸首了。它已成为制造多种化工产品的原料和农村、城市使用的一种燃料。

我国许多农村把秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等放在密闭的沼气池中发酵，经过几天后，就有大量甲烷生成，可用来照明或作燃料。

我国政府还投入大量资金从盛产天然气的地区把天然气通过埋在地下的管道通向各地，进入千家万户，作为燃料。家庭中燃烧天然气比燃烧焦炉煤气清洁，它不会带来油迹。燃烧天然气不会排放硫化物，排放一氧化氮和二氧化碳的量也汽油低，因此北京市及我国一些城市已用天然气代替汽油，用作大客车、卡车的燃料。