Kuidas tehakse propaani?

Propaan on riikliku propaanigaaside assotsiatsiooni andmetel kütus, mis rahuldab umbes 4 protsenti Ameerika Ühendriikide energiavajadusest. Propaankütus soojendab ja jahutab kodusid, eriti maapiirkondades, ning toidab sõidukeid, gaasigrille ja generaatoreid lisaks paljudele muudele kasutusvõimalustele kodudes, farmides ja tööstuses. Propaan, süsivesinikeühend, on looduslikult esinev aine, mida leidub koos maagaasi ja nafta sademetega. See on eraldatud maagaasi tootmise ja nafta rafineerimise protsesside kõrvalsaadusena. Propaan on toatemperatuuril ja atmosfäärirõhul olev gaas, kuid mõõduka rõhu all või madalal temperatuuril muutub see vedelaks.

Propaan ekstraheeritakse vedelatest komponentidest maagaasi töötlemisel. Propaani eemaldamiseks maagaasist fraktsioneeritakse süsivesinikud ja neeldutakse õlis, millele järgneb adsorptsioon pindaktiivsetele ainetele või jahutamine. Süsivesinikud, nagu butaan ja propaan, eemaldatakse maagaasist osaliselt, et vältida kondenseerumist maagaasijuhtmetes. Töötlemata maagaas koosneb umbes 90 protsendist metaanist ja ainult 5 protsendist propaanist, kuid umbes pool Ameerika Ühendriikides kasutatavast propaanist tuleb maagaasi töötlemisel. Propaan on vedelikuna 270 korda tihedam kui gaas ning seetõttu ekstraheeritud propaan ladustatakse ja transporditakse vedelikuna. Kuna propaan on värvitu ja lõhnatu, lisatakse avastamiseks lõhnaaine.

Nafta rafineerimisprotsessi erinevates etappides tekivad veeldatud naftagaasid. Nende veeldatud gaaside kaks peamist koostisosa on butaan ja propaan, mis moodustavad umbes 1–4 protsenti töödeldud toornaftast. Propaani tootmise peamine etapp on fraktsioneeriv destilleerimine rõhu all või stabiliseerimine. Selles etapis vajuvad raskemad süsivesinikud põhja, samas kui kergemad süsivesinikud, nagu propaan, eemaldatakse segu ülemisest kihist kergesti. Saadud propaani kogus sõltub osaliselt nafta rafineerimistehase tüübist ja seadistusest.

Propaani veeldamine on ladustamise ja transpordi jaoks kriitilise tähtsusega. Kui osa lisandeid ja muid süsivesinikke, nagu etaan, propeen või penteen, ei ole piisavalt eemaldatud, ei vedele propaan korralikult. Veeldamine peab toimuma õigel temperatuuril ja rõhul ning see peab järgima veeldatud gaasitööstuse kehtestatud standardiseeritud spetsifikatsioone. Pärast propaani veeldamist liigub see maa-aluste torujuhtmete kaudu ladustamis- ja jaotamisjaamadesse. Vedel propaan jääb suurtesse maa-alustesse paakidesse või koobastesse, enne kui see rongi, veoautode või pargastega kohalikele propaanimüüjatele kohale toimetatakse.

Propaankütus põleb puhtamalt kui bensiin, eraldades vähem kahjulikke heitmeid. Kuigi propaan võib olla suhteliselt keskkonnasõbralik kütus, on see fossiilne kütus ja seda ei saa taastada. Käimasolevad uuringud uurivad propaani sünteesimise või taastuvuse teostatavust taastuvatest allikatest, näiteks taimeõlist või biomassist. Biomassi allikateks on näiteks rohumass, suhkruroog ja mikroorganismid. Ehkki esialgsed tootmiskulud võivad olla suured, pole nende uute rakenduste ja meetodite jaoks praeguste nafta rafineerimisprotsesside osas suuri muudatusi vaja. Sünteetilise propaani või biopropaani kasutamine peaks vähendama kasvuhoonegaaside heitkoguseid ja suurendama Ameerika Ühendriikide energiasõltumatust.