Definiția, compoziția, cifrele cheie ale butanului și propanului gazului petrolier lichefiat (GPL)

rezumat

Definiție
Compoziție chimică
Producție
Utilizări
Mize
Jucători majori
Cifre cheie
Arie geografică

Termenul „gaz petrolier lichefiat” sau „GPL” poate califica două gaze în stare lichidă: propan (C3H8) și butan (C4H10). Amândoi sunt hidrocarburi „saturate” care sunt alcătuite din legături simple de atomi de carbon și hidrogen. Ele au avantajul lichefierii sub o presiune mai mică decât alte gaze (în special metanul): între 1,5 și 7 bari, adică o presiune echivalentă cu cea a apei de la robinet sau a aerului.

Peste 60% din volumele de propan și butan produse la nivel mondial provin din zăcăminte de gaz, restul provenind din rafinarea țițeiului. Utilizarea GPL este răspândită astăzi datorită ușurinței lor de depozitare și transport. Distribuția lor a început în sticle în anii 1930 și s-a extins odată cu dezvoltarea depozitării în rezervoare (sau „în vrac”) în anii 1960. GPL este acum utilizat pe scară largă de către producători, dar și de către persoane fizice, în activitățile lor itinerante. LPG-urile mixte pot fi folosite și ca combustibil pentru vehicule (GPL-c).

Rețineți că GPL nu trebuie confundat cu GNL (gaz natural lichefiat) a cărui temperatură de lichefiere este mult mai scăzută.

Moleculele de propan și butan sunt formate din 3 și 4 atomi de carbon și respectiv 8 și 10 atomi de hidrogen. Acești atomi sunt toți legați prin legături simple (sau covalente). Aceasta înseamnă că toți atomii legați adună un electron din cochiliile exterioare pentru a forma perechi de electroni care mențin atracția dintre atomi.

Propanul și butanul sunt gazoase în mod natural la presiunea atmosferică (1 bar) și la temperatura ambiantă (15 ° C). Cu toate acestea, ele pot fi lichefiate cu ușurință și apoi sunt calificate drept GPL. Această stare lichidă face posibilă manipularea, transportul și depozitarea acestora în volume mici. Într-adevăr, 1 litru de butan lichid eliberează 239 litri de gaz (la 15 ° C sub 1 bar de presiune) și 1 litru de propan lichid eliberează 311 litri de gaz (15 ° C sub 1 bar de presiune).

Propanul și butanul se diferențiază între ele prin temperatura și presiunea la care se schimbă de la gazos la lichid. La presiunea atmosferică (1 bar), propanul devine lichid sub -42 ° C în timp ce butanul se schimbă în această stare imediat ce temperatura scade sub 0 ° C.

Rețineți că combustibilul GPL, un amestec de propan și butan, are, de asemenea, un punct de lichefiere diferit de cel al celor două gaze constitutive: este situat la -25 ° C la presiunea atmosferică.

GPL-urile provin din două origini:

zăcăminte de gaz (pentru mai mult de 60%). În medie, un câmp de gaze naturale furnizează aproape 90% metan (CH4), dar și 5% propan și 5% alte gaze, inclusiv butan. Schematic, gazul natural extras este răcit pentru a separa diferiții constituenți. Acest lucru dă GPL (butan și propan în stare lichidă) în timp ce metanul este încă în stare gazoasă, aceste gaze având puncte de lichefiere diferite. Butanul și propanul sunt, de asemenea, recuperate din extracția petrolului ca gaze dizolvate asociate (de unde și termenul de gaze „petrol” lichefiate). Procentele de butan și propan conținute în gazele naturale și țițeiul variază foarte mult de la un câmp la altul;

rafinării de petrol (pentru mai puțin de 40%). În timpul rafinării țițeiului, butanul și propanul reprezintă între 2 și 3% din toate produsele obținute. Sunt cele mai ușoare tăieturi din distilarea țițeiului. Aceste gaze sunt recuperate și la sfârșitul operațiunilor de procesare „secundară”, după faza de distilare. În funcție de sursa sa, o tonă de țiței procesat produce 20 până la 30 kg de GPL.

În total, GPL nu poate depăși o cotă de aproximativ 5% din resursa mondială de hidrocarburi.

GPL-urile sunt adesea folosite acolo unde rețelele de gaze naturale sunt inaccesibile, pentru o varietate de aplicații:

aplicații în roaming: sticle pentru catering, brichete, lămpi etc.;
aplicații interne: gătit, încălzire, producerea apei calde menajere;
aplicații industriale: metalurgie, petrochimie, industria textilă și a hârtiei etc. De exemplu, acestea sunt utilizate în cuptoare de tratare termică, de ardere și emailare (în special pentru sticlă, ceramică sau porțelan). Proprietățile oxidante sau reducătoare ale GPL sunt exploatate acolo, în special pentru a juca pe culori;
aplicații agricole: agricultură, creștere etc. De exemplu, GPL-urile sunt alternative la substanțele chimice pentru combaterea buruienilor;
transport: combustibil pentru vehicule, bărci de agrement, baloane cu aer cald etc.