NộI Dung
Propane là nhiên liệu đáp ứng khoảng 4% nhu cầu năng lượng của Hoa Kỳ, theo Hiệp hội Khí đốt Propane Quốc gia. Nhiên liệu propan làm nóng và làm mát nhà, đặc biệt là ở khu vực nông thôn, và cung cấp năng lượng cho xe cộ, lò nướng gas và máy phát điện, trong số nhiều ứng dụng khác trong nhà, trang trại và công nghiệp. Propane, một hợp chất hydrocarbon, là một chất tự nhiên được tìm thấy cùng với các mỏ khí đốt và dầu mỏ tự nhiên. Nó được phân lập như một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất khí đốt tự nhiên và quá trình lọc dầu. Propane là một chất khí ở nhiệt độ phòng và áp suất khí quyển nhưng thay đổi thành chất lỏng dưới áp suất vừa phải hoặc nhiệt độ thấp.
Propane từ khí thiên nhiên
Propane được chiết xuất từ các thành phần lỏng trong quá trình xử lý khí tự nhiên. Để loại bỏ propan khỏi khí tự nhiên, hydrocarbon được phân đoạn và hấp thụ trong dầu, sau đó là sự hấp phụ vào các chất hoạt động bề mặt hoặc làm lạnh. Các hydrocacbon như butan và propan được loại bỏ khỏi khí tự nhiên một phần để ngăn chặn sự ngưng tụ trong đường ống khí đốt tự nhiên. Khí tự nhiên chưa qua xử lý bao gồm khoảng 90% khí mêtan và chỉ 5% khí propan, nhưng khoảng một nửa lượng khí propan được sử dụng ở Hoa Kỳ đến từ chế biến khí đốt tự nhiên. Propane đậm đặc hơn 270 lần dưới dạng chất lỏng so với chất khí và do đó propan được chiết xuất được lưu trữ và vận chuyển dưới dạng chất lỏng. Vì propan không màu và không mùi, nên một chất tạo mùi được thêm vào để phát hiện.
Propane từ lọc dầu
Ở các giai đoạn khác nhau trong quá trình lọc dầu, khí dầu mỏ hóa lỏng được sản xuất. Hai thành phần chính của các loại khí hóa lỏng này là butan và propan, chiếm khoảng 1% 4% dầu thô đã qua xử lý. Một bước quan trọng trong sản xuất propan là chưng cất phân đoạn dưới áp suất, hoặc ổn định. Trong giai đoạn này, các hydrocacbon nặng hơn chìm xuống đáy, trong khi các hydrocacbon nhẹ hơn như propan dễ dàng bị loại bỏ khỏi lớp trên cùng của hỗn hợp. Lượng propan thu được phụ thuộc một phần vào loại và thiết lập nhà máy lọc dầu.
Propane hóa lỏng
Propane hóa lỏng là rất quan trọng để lưu trữ và vận chuyển. Nếu một số tạp chất và hydrocarbon khác, chẳng hạn như ethane, propene hoặc pentene, không được loại bỏ đủ, propan sẽ không hóa lỏng đúng cách. Hóa lỏng phải xảy ra ở nhiệt độ và áp suất chính xác và phải tuân theo các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn được thiết lập bởi ngành công nghiệp khí hóa lỏng. Sau khi propan được hóa lỏng, nó di chuyển qua các đường ống ngầm đến các trạm lưu trữ và phân phối. Propan lỏng vẫn còn trong các bể chứa lớn hoặc hầm khai thác trước khi nó được vận chuyển bằng đường sắt, xe tải hoặc xà lan đến các đại lý propan địa phương.
Propane tổng hợp và Biopropane
Nhiên liệu propan đốt cháy sạch hơn xăng, giải phóng ít khí thải độc hại hơn. Mặc dù propan có thể là một loại nhiên liệu tương đối thân thiện với môi trường, nó là nhiên liệu hóa thạch và không thể tái tạo được. Nghiên cứu đang thực hiện đang khám phá tính khả thi của việc tổng hợp hoặc thu được propan từ các nguồn tái tạo, như dầu thực vật hoặc sinh khối. Ví dụ về các nguồn sinh khối là cỏ khô, mía và vi sinh vật. Mặc dù chi phí sản xuất ban đầu có thể cao, nhưng không có sửa đổi lớn đối với các quy trình lọc dầu hiện tại là bắt buộc đối với các ứng dụng và phương pháp mới này. Việc sử dụng propan tổng hợp hoặc biopropane sẽ làm giảm lượng khí thải nhà kính và tăng sự độc lập về năng lượng của Hoa Kỳ.