Jak se vyrábí propan?

Propan je palivo, které uspokojuje asi 4 procenta energetické potřeby Spojených států, uvádí National Propane Gas Association. Propanové palivo ohřívá a chladí domy, zejména ve venkovských oblastech, a kromě mnoha dalších použití v domácnostech, farmách a průmyslu také pohání vozidla, plynové grily a generátory. Propan, uhlovodíková sloučenina, je přirozeně se vyskytující látka, která se nachází společně se zemním plynem a ropnými ložisky. Je izolován jako vedlejší produkt výroby zemního plynu a rafinace ropy. Propan je plyn při pokojové teplotě a atmosférickém tlaku, ale za mírného tlaku nebo nízkých teplot se mění na kapalinu.

Propan se extrahuje z kapalných složek během zpracování zemního plynu. K odstranění propanu ze zemního plynu jsou uhlovodíky frakcionovány a absorbovány v oleji, po kterém následuje adsorpce na povrchově aktivní látky nebo chlazení. Uhlovodíky, jako je butan a propan, jsou částečně odstraněny ze zemního plynu, aby se zabránilo kondenzaci v potrubích na zemní plyn. Nezpracovaný zemní plyn se skládá z přibližně 90 procent metanu a pouze 5 procent propanu, ale přibližně polovina propanu používaného ve Spojených státech pochází ze zpracování zemního plynu. Propan je 270krát hustší než kapalina než jako plyn, a proto je extrahovaný propan skladován a přepravován jako kapalina. Protože propan je bezbarvý a bez zápachu, přidává se pro detekci odorant.

V různých fázích procesu rafinace oleje se vyrábějí zkapalněné ropné plyny. Dvěma hlavními složkami těchto zkapalněných plynů jsou butan a propan, které tvoří přibližně 1–4 procenta zpracované ropy. Hlavním krokem při výrobě propanu je frakční destilace za tlaku nebo stabilizace. Během této fáze těžší uhlovodíky klesají ke dnu, zatímco lehčí uhlovodíky, jako je propan, se snadno odstraňují z vrchní vrstvy směsi. Množství získaného propanu částečně závisí na typu a uspořádání ropné rafinerie.

Zkapalňování propanu je zásadní pro skladování a přepravu. Pokud některé nečistoty a jiné uhlovodíky, jako je ethan, propen nebo penten, nejsou dostatečně odstraněny, propan nebude správně zkapalňovat. Zkapalňování musí probíhat při správné teplotě a tlaku a musí odpovídat standardizovaným specifikacím stanoveným průmyslem zkapalněného plynu. Po zkapalnění propanu se přes podzemní potrubí dostává do skladovacích a distribučních stanic. Kapalný propan zůstává ve velkých podzemních nádržích nebo jeskyních, než je přepraven po železnici, nákladních automobilech nebo člunech k místním prodejcům propanu.

Propanové palivo hoří čistěji než benzín a uvolňuje méně škodlivých emisí. Přestože propan může být relativně ekologickým palivem, je to fosilní palivo a je neobnovitelné. Probíhající výzkum zkoumá proveditelnost syntézy nebo získávání propanu z obnovitelných zdrojů, jako je rostlinný olej nebo biomasa. Příklady zdrojů biomasy jsou spínací tráva, cukrová třtina a mikroorganismy. I když počáteční výrobní náklady mohou být vysoké, nejsou u těchto nových aplikací a metod vyžadovány žádné zásadní úpravy současných procesů rafinace ropy. Použití syntetického propanu nebo biopropanu by mělo snížit emise skleníkových plynů a zvýšit energetickou nezávislost Spojených států.