Метан представляет собой газообразное химическое vegyülettel CH4 vegyület. Ez az alkánok legegyszerűbb képviselője. A szerves vegyületek egyéb csoportjai: telített, telített vagy paraffinos szénhidrogének. Jellemzőjük, hogy a molekula szénatomjai között egy egyszerű kötés van jelen, és minden egyes szénatom összes többi valenciája hidrogénatomokkal telített. Az alkánok esetében a legfontosabb reakció ég. Gáznemű szén-dioxid és vízgőz keletkeznek. Ennek eredményeként hatalmas mennyiségű kémiai energiát szabadítanak fel, amelyet hő- vagy villamosenergia-termé alakítanak át. A metán gyúlékony anyag és a földgáz fő összetevője, ami vonzó üzemanyag. A természetes ásványok széles körű használatának alapja a metán égő reakció. Mivel normál körülmények között gázról van szó, nehezen szállítható a forrástól, ezért gyakran cseppfolyósodik.
Az égési folyamat a reakció között állmetán és oxigén, azaz a legegyszerűbb alkán oxidációjában. Az eredmény a szén-dioxid, a víz és a sok energia. A metán égését a következő képlettel lehet leírni: CH4 [gáz] + 2O2 [gáz] → CO2 [gáz] + 2H2O [gőz] + 891 kJ. Azaz egy metán molekula két oxigénmolekulával való kölcsönhatásban szén-dioxid molekulát és két vízmolekulát képez. Ugyanakkor 891 kJ-os hőenergia szabadul fel. A földgáz az égés legtisztább fosszilis, mivel a szén, az olaj és az egyéb tüzelőanyagok összetettebbek. Ezért égetve különböző káros vegyszereket szabadítanak fel a levegőbe. Mivel a földgáz főleg metánból áll (kb. 95% -kal), az égetés nem gyakorlatilag melléktermékeket termel, vagy sokkal kevésbé kiderül, mint más fosszilis tüzelőanyagok esetében.
A metán fűtőértéke (55,7 kJ / g)magasabb, mint a homológjai, például az etán (51,9 kJ / g), a propán (50,35 kJ / g), a bután (49,50 kJ / g) vagy más típusú üzemanyag (fa, szén, kerozin). A metánégetés több energiát ad. Egy 100 W-os izzólámpa működésének biztosítása érdekében 260 kg fát, vagy 120 kg szénet, vagy 73,3 kg kerozint, vagy csak 58 kg metánt kell égetni, ami 78,8 m³ földgáznak felel meg.
A legegyszerűbb alkán fontos forrásvillamos energiát. Ez úgy történik, hogy a kazán tüzelőanyagként éget, amely gőzt termel, amely a gőzturbinát hajtja. A metán égetését is használják forró füstgázok előállítására, amelyek energiája biztosítja a gáz turbina működését (az égés a turbina vagy maga a turbina előtt történik). Számos városban a metánt háztartási fűtéshez és főzéshez vezetik. Más típusú szénhidrogén-üzemanyagokhoz képest a földgázégetést kevésbé szén-dioxid-kibocsátás jellemzi, és nagy mennyiségű hőt termel.
A metán elégetését használjákmagas kémiai iparágak kemencéiben, például nagy kapacitású etilénüzemekben. A levegővel kevert földgáz a pirolízis kemencék égőibe kerül. Az égési folyamat során magas hőmérsékletű (700–900 ° C) füstgázok keletkeznek. Fűtik a csöveket (amelyek a kemence belsejében vannak), amelyekbe nyersanyagok keverékét gőzzel szállítják (a koksz képződésének csökkentése a kemencék csövekben). Magas hőmérsékletek hatására sok kémiai reakció fordul elő, ami a célkomponensek (etilén és propilén) és melléktermékek (nehéz pirolízisgyanta, hidrogén- és metán frakciók, etán, propán, C4, C5 szénhidrogének, pirokondenzátum) előállítását eredményezi. Például a pirokondenzátumot benzol vagy benzin komponensek előállítására használják.
A metán égése összetett fizikai és kémiaiaz exoterm redox reakción alapuló jelenség, amelyet nagy áramlási sebesség és nagy mennyiségű hő felszabadítása, valamint hőcserélő és tömegátadási folyamatok jellemeznek. Ezért a keverék égési hőmérsékletének kiszámított meghatározása nehéz feladat, mivel az éghető keverék összetételén túl erősen befolyásolja a nyomás és a kezdeti hőmérséklet. Növekedésével megfigyelhető az égési hőmérséklet növekedése, és a hőcserélő és tömegátadási folyamatok hozzájárulnak annak csökkenéséhez. A metán égési hőmérsékletét a kémiai termelési folyamatok és berendezések tervezésében a számítási módszer határozza meg, és a meglévő létesítményekben (például pirolízis kemencékben) hőelemekkel mérik.
