Identification

Description


Numéro UN : UN1971

Formule moléculaire brute : CH4

Principaux synonymes

Noms français :

  • Gaz méthane
  • Hydrure de méthyle
  • Méthane
  • Méthane (gaz comprimé)

Noms anglais :

  • Methane
  • Methane (high pressure gas)
  • Methyl hydride
Famille chimique
  • Hydrocarbure aliphatique
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Le méthane est disponible sous différentes qualités suivant l'utilisation et la pureté recherchée. En milieu de travail on retrouve généralement le méthane de qualité commerciale. Ce gaz étant inodore et inflammable, un agent odorant lui est ajouté en très petite quantité afin de permettre la détection de fuite éventuelle. Ce parfum chimique est composé généralement de mercaptans de faible poids moléculaire. A titre d'exemple, le gaz naturel distribué au Québec contient entre 8 et 15 ppm d'agent odorant composé de tert-butylmercaptan et de sulfure de diméthyle. Certaines applications particulières nécessitent l'utilisation de méthane de pureté supérieure disponible sans agent odorant.

Le méthane est identifié comme étant un gaz à effet de serre (GES). Le potentiel de réchauffement du méthane est d'environ 21 fois celui du dioxyde de carbone (CO2) et sa durée de vie dans l'atmosphère est approximativement de 12 ans. Au Québec, le méthane représentait 12,1 % des GES rejeté dans l'atmosphère en 2005.

La concentration moyenne de méthane présente dans l'air ambiant est de 1,7 ppm ou 0,00017 %.

En vertu de la « Loi canadienne de la protection de l'environnement » (LCPE, (1999)), le gouvernement du Canada a établi un programme de déclaration obligatoire pour les grands émetteurs industriels, soit toutes les installations dont les émissions annuelles de GES s'élèvent à 100 000 tonnes d'équivalent CO2 ou plus.

Cette substance est considérée comme composant de « l'air comprimé respirable » dans la norme CAN/CSA-Z180.1-00 et possède une valeur ou une plage de concentration admissible dans « l'air comprimé respirable », consulter le tableau 1 de la norme pour plus d'informations.

Utilisation et sources d'émission 1 9 10 11

Les principales sources de méthane se trouvent sous forme de gisements fossiles. On le retrouve essentiellement dans les réservoirs gaziers souterrains de gaz naturel, les puits de pétrole brut et les gisements de charbon. Lors d'opérations minières, une concentration suffisante de méthane peut conduire à la formation d'un mélange explosif avec l'air. Ce phénomène est connu sous l'appellation de « coup de grisou ». La présence de méthane est également notable à l'intérieur du pergélisol sous forme d'hydrate de méthane.

Ces sources de méthane fossilisées, emmagasinées naturellement, proviennent de la décomposition de matières organiques réalisée durant des millions d'années. Dans ces conditions, le méthane se trouve en présence d'autres composants, dont le mélange est communément appelé « gaz naturel ». Suivant la nature des matières organiques fossilisées (enfouies et transformées par la pression et la chaleur) et les conditions physico-chimiques du milieu, la composition du gaz naturel sera différente. Bien que la composition du gaz naturel soit variable selon sa provenance, il est principalement constitué de méthane. La composition type du gaz naturel utilisé au Québec est de 95,4 % de méthane, 1,8 % d'éthane, 1,9 % d'azote, 0,7 % de dioxyde de carbone et 0,2 % d'un mélange d'autres hydrocarbures simples comme le propane, le butane et l'isobutane.

Le gaz naturel commercialisable utilisé essentiellement comme carburant ou combustible est largement répandu dans les secteurs domestique, industriel et agricole. Un produit odorant est ajouté afin d'assurer la détection de fuites éventuelles de ce gaz inodore. Cette mesure de sécurité permet de prévenir l'explosion du méthane dans l'air.

Le méthane est également produit et émis naturellement lors de la décomposition anaérobique suite à la fermentation de matières animales ou végétales. Il constitue le composant majeur du biogaz. Il se retrouve dans les marécages, les eaux stagnantes, les zones humides, les sites agricoles d'élevage et de cultures, les tourbières, les boues d'eaux usées, les décharges à ciel ouvert et les sites d'enfouissement. L'exploitation de cette source de méthane demeure restreinte, mais la valorisation énergétique à plus haute échelle de cette ressource fait l'objet de recherche et est en cours de développement.

Le méthane est commercialisé sous forme de gaz comprimé. Afin de faciliter son transport et/ou son entreposage, le méthane se retrouve également sous forme de gaz liquéfié réfrigéré (liquide cryogénique).

Le méthane est utilisé dans l'industrie chimique pour la synthèse ou fabrication de nombreux produits dont :

  • l'acétylène
  • le méthanol
  • l'éthanol
  • l'ammoniac
  • le chloroforme
  • l'acide cyanhydrique
  • le chlorure de méthyle
  • le chlorure de méthylène
  • le noir de carbone

Le méthane est aussi utilisé dans divers procédés, tels que :

  • la production de dépôt chimique en phase vapeur de films de carbure et de diamant.
  • la fabrication de protéines synthétiques.

De façon plus spécifique, mélangé à l'argon, le méthane est utilisé dans les compteurs Geiger et comme gaz de piégeage pour le détecteur de l'analyseur par fluorescence de rayons X (XRF). Il sert également à calibrer différents détecteurs pour les analyseurs d'impuretés en trace, le contrôle de l'environnement, les atmosphères de travail ainsi que pour certains procédés pétrochimiques.

Références

La cote entre [ ] provient de la banque Information SST du Centre de documentation de la CNESST.