Kaip gaminamas propanas?

Remiantis Nacionalinės propano dujų asociacijos duomenimis, propanas yra kuras, patenkinantis apie 4 procentus JAV energijos poreikių. Propano kuras šildo ir vėsina namus, ypač kaimo vietovėse, ir varo transporto priemones, dujines kepsnines ir generatorius, be kita ko, namuose, ūkiuose ir pramonėje. Propanas, angliavandenilių junginys, yra natūraliai randama medžiaga, randama kartu su gamtinių dujų ir naftos nuosėdomis. Jis izoliuotas kaip gamtinių dujų gamybos ir naftos perdirbimo procesų šalutinis produktas. Propanas yra kambario temperatūros ir atmosferos slėgio dujos, tačiau esant vidutiniam slėgiui arba žemai temperatūrai, jis pasikeičia į skystį.

Apdorojant gamtines dujas, propanas išgaunamas iš skystų komponentų. Norint pašalinti propaną iš gamtinių dujų, angliavandeniliai frakcionuojami ir absorbuojami aliejuje, o po to adsorbuojama paviršinio aktyvumo medžiagomis arba šaldoma. Angliavandeniliai, tokie kaip butanas ir propanas, iš gamtinių dujų pašalinami iš dalies, kad būtų išvengta kondensacijos gamtinių dujų vamzdynuose. Neapdorotas gamtines dujas sudaro apie 90 procentų metano ir tik 5 procentai propano, tačiau maždaug pusė JAV naudojamo propano gaunama perdirbant gamtines dujas. Propanas yra 270 kartų tankesnis kaip skystis nei kaip dujos, todėl ekstrahuotas propanas laikomas ir gabenamas kaip skystis. Kadangi propanas yra bespalvis ir bekvapis, aptikimui pridedama kvapiklio.

Įvairiais naftos perdirbimo proceso etapais susidaro suskystintos naftos dujos. Dvi pagrindinės šių suskystintų dujų sudedamosios dalys yra butanas ir propanas, kurie sudaro apie 1–4 procentus perdirbtos žalios naftos. Pagrindinis propano gamybos žingsnis yra frakcinis distiliavimas esant slėgiui arba stabilizavimas. Šiame etape sunkesni angliavandeniliai nugrimzta į dugną, o lengvesni angliavandeniliai, tokie kaip propanas, lengvai pašalinami iš viršutinio mišinio sluoksnio. Gautas propano kiekis iš dalies priklauso nuo naftos perdirbimo gamyklos tipo ir įrengimo.

Propano skystinimas yra labai svarbus sandėliavimui ir transportavimui. Jei kai kurios priemaišos ir kiti angliavandeniliai, tokie kaip etanas, propenas ar pentenas, nėra pakankamai pašalinti, propanas tinkamai nesuskystės. Skystinimas turi vykti esant tinkamai temperatūrai ir slėgiui ir turi atitikti suskystintų dujų pramonės nustatytas standartines specifikacijas. Suskystinus propaną, jis požeminiais vamzdynais juda į saugojimo ir paskirstymo stotis. Skystas propanas lieka didelėse požeminėse talpyklose ar urvuose, kol jis gabenamas geležinkeliu, sunkvežimiais ar baržomis vietiniams propano pardavėjams.

Propano kuras dega švariau nei benzinas, išskirdamas mažiau kenksmingų teršalų. Nors propanas gali būti palyginti ekologiškas kuras, jis yra iškastinis kuras ir nėra atnaujinamas. Vykstantys tyrimai tiria propano sintezės ar gavimo iš atsinaujinančių šaltinių, tokių kaip augalinis aliejus ar biomasė, galimybes. Biomasės šaltinių pavyzdžiai yra paprastoji žolė, cukranendrės ir mikroorganizmai. Nors pradinės gamybos sąnaudos gali būti didelės, šioms naujoms programoms ir metodams didelių dabartinių naftos perdirbimo procesų modifikacijų nereikia. Sintetinio propano ar biopropano naudojimas turėtų sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą ir padidinti JAV energetinę nepriklausomybę.