Kako se pravi propan?

Propan je gorivo koje zadovoljava oko 4 posto energetskih potreba Sjedinjenih Država, prema Nacionalnom udruženju za plin propan. Propansko gorivo zagrijava i hladi domove, posebno u ruralnim područjima, i pokreće vozila, plinske rešetke i generatore, među mnogim drugim primjenama u domovima, farmama i industriji. Propan, ugljikovodični spoj, prirodna je supstanca koja se nalazi zajedno s nalazištima prirodnog plina i nafte. Izoliran je kao nusprodukt proizvodnje prirodnog plina i procesa prerade nafte. Propan je plin na sobnoj temperaturi i atmosferskom tlaku, ali se pod umjerenim tlakom ili niskim temperaturama pretvara u tekućinu.

Propan se ekstrahira iz tekućih komponenata tijekom obrade prirodnog plina. Da bi se propan uklonio iz prirodnog plina, ugljikovodici se frakcioniraju i apsorbiraju u ulju, nakon čega slijedi adsorpcija na površinski aktivna sredstva ili hlađenje. Ugljikovodici poput butana i propana uklanjaju se iz prirodnog plina djelomično kako bi se spriječila kondenzacija u cjevovodima za prirodni plin. Neprerađeni prirodni plin sastoji se od oko 90 posto metana i samo 5 posto propana, ali oko polovice propana koji se koristi u Sjedinjenim Državama dolazi iz prerade prirodnog plina. Propan je 270 puta gušći kao tekućina nego kao plin, pa se stoga ekstrahirani propan skladišti i transportira kao tekućina. Budući da je propan bez boje i mirisa, doda se odorant za otkrivanje.

U raznim fazama postupka prerade nafte proizvode se ukapljeni naftni plinovi. Dva glavna sastojka ovih ukapljenih plinova su butan i propan, koji čine oko 1–4 posto prerađene sirove nafte. Glavni korak u proizvodnji propana je frakcijska destilacija pod pritiskom ili stabilizacija. Tijekom ove faze, teži ugljikovodici tonu na dno, dok se lakši ugljikovodici poput propana lako uklanjaju iz gornjeg sloja smjese. Količina dobivenog propana djelomično ovisi o vrsti i postavkama rafinerije nafte.

Ukapljivanje propan je kritično za skladištenje i transport. Ako neke nečistoće i drugi ugljikovodici, poput etana, propena ili pentena, nisu dovoljno uklonjeni, propan se neće pravilno ukapliti. Ukapljivanje se mora odvijati na ispravnoj temperaturi i tlaku i mora slijediti standardizirane specifikacije koje je utvrdila industrija ukapljenog plina. Nakon što se propan ukapljuje, kreće se podzemnim cjevovodima do skladišnih i distribucijskih stanica. Tekući propan ostaje u velikim podzemnim spremnicima ili kavernama prije nego što se željeznicom, kamionima ili teglenicama preveze lokalnim distributerima propana.

Propansko gorivo gori čistije od benzina, oslobađajući manje štetnih emisija. Iako je propan možda relativno ekološki prihvatljivo gorivo, on je fosilno gorivo i neobnovljiv je. Tekuća istraživanja istražuju izvedivost sinteze ili dobivanja propana iz obnovljivih izvora, poput biljnog ulja ili biomase. Primjeri izvora biomase su graška, šećerna trska i mikroorganizmi. Iako su početni troškovi proizvodnje možda visoki, za ove nove primjene i metode nisu potrebne veće izmjene trenutnih procesa rafinacije nafte. Upotreba sintetičkog propana ili biopropana trebala bi smanjiti emisiju stakleničkih plinova i povećati energetsku neovisnost Sjedinjenih Država.