Πώς παράγεται το προπάνιο;

Posted on
Συγγραφέας: Monica Porter
Ημερομηνία Δημιουργίας: 21 Μάρτιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 17 Ενδέχεται 2024
Anonim
Πώς παράγεται το προπάνιο; - Επιστήμη
Πώς παράγεται το προπάνιο; - Επιστήμη

Περιεχόμενο

Το προπάνιο είναι ένα καύσιμο που ικανοποιεί περίπου το 4% των ενεργειακών αναγκών των Ηνωμένων Πολιτειών, σύμφωνα με την Εθνική Ένωση Αερίου Προπανίου. Το καύσιμο προπανίου θερμαίνει και ψύχει τα σπίτια, ειδικά στις αγροτικές περιοχές, και τις δυνάμεις οχημάτων, σχάρες αερίου και γεννήτριες, μεταξύ των πολλών άλλων χρήσεων σε σπίτια, αγροκτήματα και βιομηχανία. Το προπάνιο, μια ένωση υδρογονανθράκων, είναι μια φυσικά απαντώμενη ουσία που βρίσκεται μαζί με φυσικό αέριο και κοιτάσματα πετρελαίου. Απομονώνεται ως υποπροϊόν της παραγωγής φυσικού αερίου και διεργασιών διύλισης πετρελαίου. Το προπάνιο είναι ένα αέριο σε θερμοκρασία δωματίου και ατμοσφαιρική πίεση αλλά αλλάζει σε υγρό υπό μέτρια πίεση ή σε χαμηλές θερμοκρασίες.


Προπάνιο από φυσικό αέριο

Το προπάνιο εξάγεται από τα υγρά συστατικά κατά την επεξεργασία του φυσικού αερίου. Για την απομάκρυνση του προπανίου από το φυσικό αέριο, οι υδρογονάνθρακες κλασματοποιούνται και απορροφώνται σε έλαιο, το οποίο ακολουθείται από προσρόφηση σε επιφανειοδραστικούς παράγοντες ή ψύξη. Οι υδρογονάνθρακες όπως το βουτάνιο και το προπάνιο απομακρύνονται από το φυσικό αέριο εν μέρει για να αποφευχθεί η συμπύκνωση σε αγωγούς φυσικού αερίου. Το αμεταποίητο φυσικό αέριο αποτελείται από περίπου 90% μεθάνιο και μόνο 5% προπάνιο, αλλά περίπου το ήμισυ του προπανίου που χρησιμοποιείται στις Ηνωμένες Πολιτείες προέρχεται από την επεξεργασία φυσικού αερίου. Το προπάνιο είναι 270 φορές πιο πυκνό ως υγρό από ό, τι ως αέριο και συνεπώς το εκχυλισμένο προπάνιο αποθηκεύεται και μεταφέρεται ως υγρό. Επειδή το προπάνιο είναι άχρωμο και άοσμο, προστίθεται οσμή για ανίχνευση.

Προπάνιο από πετρέλαιο διύλισης

Σε διάφορα στάδια κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διύλισης πετρελαίου, παράγονται υγρά αέρια πετρελαίου. Δύο κύρια συστατικά αυτών των υγροποιημένων αερίων είναι το βουτάνιο και το προπάνιο, που αποτελούν περίπου το 1-4% του μεταποιημένου αργού πετρελαίου. Ένα σημαντικό βήμα στην παραγωγή προπανίου είναι η κλασματική απόσταξη υπό πίεση ή η σταθεροποίηση. Κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου βαρύτεροι υδρογονάνθρακες βυθίζονται στον πυθμένα, ενώ οι ελαφρότεροι υδρογονάνθρακες όπως το προπάνιο απομακρύνονται εύκολα από το ανώτερο στρώμα του μίγματος. Η ποσότητα του παραγόμενου προπανίου εξαρτάται εν μέρει από τον τύπο και την εγκατάσταση του διυλιστηρίου πετρελαίου.


Υγροποίηση προπανίου

Το υγροποιητικό προπάνιο είναι κρίσιμο για την αποθήκευση και τη μεταφορά. Εάν ορισμένες ακαθαρσίες και άλλοι υδρογονάνθρακες, όπως το αιθάνιο, το προπένιο ή η πεντένιο, δεν αφαιρεθούν επαρκώς, το προπάνιο δεν θα υγροποιηθεί σωστά. Η υγροποίηση πρέπει να γίνεται με τη σωστή θερμοκρασία και πίεση και πρέπει να ακολουθεί τις τυποποιημένες προδιαγραφές που καθορίζονται από τη βιομηχανία υγροποιημένου αερίου. Μετά την υγροποίηση του προπανίου, μετακινείται μέσω υπόγειων αγωγών στους σταθμούς αποθήκευσης και διανομής. Το υγρό προπάνιο παραμένει σε μεγάλες υπόγειες δεξαμενές ή σπήλαια πριν μεταφερθεί με σιδηρόδρομο, φορτηγά ή φορτηγίδες σε τοπικούς αντιπροσώπους προπανίου.

Συνθετικό προπάνιο και βιοπροπάνιο

Το καύσιμο προπανίου καίει πιο καθαρά από τη βενζίνη, απελευθερώνοντας λιγότερες βλαβερές εκπομπές. Αν και το προπάνιο μπορεί να είναι ένα σχετικά φιλικό προς το περιβάλλον καύσιμο, είναι ένα ορυκτό καύσιμο και είναι μη ανανεώσιμο. Η συνεχής έρευνα διερευνά τη σκοπιμότητα σύνθεσης ή απόκτησης προπανίου από ανανεώσιμες πηγές, όπως φυτικό έλαιο ή βιομάζα. Παραδείγματα πηγών βιομάζας είναι το χλοοτάπητα, το ζαχαροκάλαμο και οι μικροοργανισμοί. Αν και το αρχικό κόστος παραγωγής μπορεί να είναι υψηλό, δεν απαιτούνται σημαντικές τροποποιήσεις στις τρέχουσες διεργασίες διύλισης πετρελαίου για αυτές τις νέες εφαρμογές και μεθόδους. Η χρήση συνθετικού προπανίου ή βιοπροπανίου θα πρέπει να μειώσει τις εκπομπές αερίων θερμοκηπίου και να αυξήσει την ενεργειακή ανεξαρτησία των Ηνωμένων Πολιτειών.