National Propane Gas Associationによると、プロパンは米国のエネルギー需要の約4％を満たす燃料です。 プロパン燃料は、特に農村地域で住宅を加熱および冷却し、住宅、農場、および産業でのその他の多くの用途の中でも、車両、ガスグリル、および発電機に電力を供給します。 炭化水素化合物であるプロパンは、天然ガスや石油鉱床と一緒に見られる天然物質です。 天然ガス生産および石油精製プロセスの副産物として分離されています。 プロパンは、室温および大気圧では気体ですが、中圧または低温では液体に変化します。
天然ガスからのプロパン
プロパンは、天然ガス処理中に液体成分から抽出されます。 天然ガスからプロパンを除去するために、炭化水素は分別されて油に吸収され、続いて界面活性剤への吸着または冷凍が行われます。 ブタンやプロパンなどの炭化水素は、天然ガスパイプラインでの凝縮を防ぐために天然ガスから部分的に除去されます。 未処理の天然ガスは、約90％のメタンとわずか5％のプロパンで構成されていますが、米国で使用されているプロパンの約半分は天然ガス処理によるものです。 プロパンは気体よりも液体の方が270倍密度が高いため、抽出されたプロパンは液体として貯蔵および輸送されます。 プロパンは無色無臭のため、ニオイ物質を添加して検出しています。
石油精製からのプロパン
石油精製プロセスのさまざまな段階で、液化石油ガスが生成されます。 これらの液化ガスの2つの主成分はブタンとプロパンであり、これらは処理された原油の約1〜4パーセントを構成します。 プロパンの生産における主要なステップは、圧力下での分別蒸留、または安定化です。 この段階では、重い炭化水素は底に沈みますが、プロパンなどの軽い炭化水素は混合物の最上層から簡単に除去されます。 得られるプロパンの量は、石油精製所の種類と設定に一部依存します。
液化プロパン
プロパンの液化は、保管と輸送にとって重要です。 エタン、プロペン、ペンテンなどの不純物やその他の炭化水素の一部が十分に除去されていないと、プロパンは適切に液化されません。 液化は正しい温度と圧力で行われる必要があり、液化ガス業界によって確立された標準仕様に従う必要があります。 プロパンは液化された後、地下パイプラインを通って貯蔵および流通ステーションに移動します。 液体プロパンは、鉄道、トラック、またははしけで地元のプロパンディーラーに輸送される前に、大きな地下タンクまたは洞窟に残ります。
合成プロパンとバイオプロパン
プロパン燃料はガソリンよりもきれいに燃焼し、有害な排出物をより少なく放出します。 プロパンは比較的環境にやさしい燃料かもしれませんが、化石燃料であり、再生不可能です。 進行中の研究は、植物油やバイオマスなどの再生可能な資源からプロパンを合成または取得することの実現可能性を調査しています。 バイオマス源の例は、スイッチグラス、サトウキビ、微生物です。 初期の製造コストは高くなる可能性がありますが、これらの新しいアプリケーションと方法では、現在の石油精製プロセスに大きな変更を加える必要はありません。 合成プロパンまたはバイオプロパンの使用は、温室効果ガスの排出を削減し、米国のエネルギー自立を高めるはずです。