Il propano è un carburante che soddisfa circa il 4% del fabbisogno energetico degli Stati Uniti, secondo la National Propane Gas Association. Il carburante propano riscalda e raffredda le case, specialmente nelle aree rurali, e alimenta veicoli, griglie a gas e generatori, tra i suoi molti altri usi nelle case, nelle fattorie e nell'industria. Il propano, un composto idrocarburico, è una sostanza naturale che si trova insieme a gas naturale e depositi di petrolio. È isolato come sottoprodotto della produzione di gas naturale e dei processi di raffinazione del petrolio. Il propano è un gas a temperatura ambiente e pressione atmosferica, ma si trasforma in un liquido a pressione moderata oa basse temperature.
Propano da gas naturale
Il propano viene estratto dai componenti liquidi durante la lavorazione del gas naturale. Per rimuovere il propano dal gas naturale, gli idrocarburi vengono frazionati e assorbiti nell'olio, a cui segue l'adsorbimento nei tensioattivi o la refrigerazione. Gli idrocarburi come butano e propano vengono rimossi dal gas naturale in parte per prevenire la condensazione nei gasdotti. Il gas naturale non trasformato consiste di circa il 90% di metano e solo il 5% di propano, ma circa la metà del propano utilizzato negli Stati Uniti proviene dalla lavorazione del gas naturale. Il propano è 270 volte più denso come liquido che come gas, e quindi il propano estratto viene immagazzinato e trasportato come liquido. Poiché il propano è incolore e inodore, viene aggiunto un odorizzante per il rilevamento.
Propano dalla raffinazione del petrolio
In varie fasi del processo di raffinazione del petrolio vengono prodotti gas di petrolio liquefatto. I due principali costituenti di questi gas liquefatti sono il butano e il propano, che costituiscono circa l'1–4% del petrolio greggio lavorato. Un passo importante nella produzione di propano è la distillazione frazionata sotto pressione o stabilizzazione. Durante questa fase, gli idrocarburi più pesanti scendono sul fondo, mentre gli idrocarburi più leggeri come il propano vengono facilmente rimossi dallo strato superiore della miscela. La quantità di propano ottenuta dipende in parte dal tipo e dalla configurazione della raffineria di petrolio.
Liquefazione del propano
La liquefazione del propano è fondamentale per lo stoccaggio e il trasporto. Se alcune delle impurità e altri idrocarburi, come etano, propene o pentene, non vengono rimossi a sufficienza, il propano non si liquefarà correttamente. La liquefazione deve avvenire alla corretta temperatura e pressione e deve seguire le specifiche standardizzate stabilite dall'industria del gas liquefatto. Dopo che il propano è liquefatto, si sposta attraverso condotte sotterranee fino alle stazioni di stoccaggio e distribuzione. Il propano liquido rimane in grandi serbatoi sotterranei o caverne prima di essere trasportato su rotaia, camion o chiatte ai rivenditori di propano locali.
Propano sintetico e biopropano
Il carburante propano brucia in modo più pulito rispetto alla benzina, rilasciando meno emissioni nocive. Sebbene il propano possa essere un combustibile relativamente ecologico, è un combustibile fossile e non è rinnovabile. La ricerca in corso sta esplorando la fattibilità della sintesi o dell'ottenimento di propano da fonti rinnovabili, come l'olio vegetale o la biomassa. Esempi di fonti di biomassa sono l'erba rampicante, la canna da zucchero e i microrganismi. Sebbene i costi di produzione iniziali possano essere elevati, non sono necessarie modifiche importanti agli attuali processi di raffinazione del petrolio per queste nuove applicazioni e metodi. L'uso di propano sintetico o biopropano dovrebbe ridurre le emissioni di gas serra e aumentare l'indipendenza energetica degli Stati Uniti.