ما نوع التحول الذي حدث لمزيج البروبان والبوتان

كتابة: نورهان ناصر آخر تحديث: 08 أكتوبر 2021 , 00:49

ما هو نوع التحول الذي حدث لمزيج البروبان والبوتان

يتعرض خليط البيوتان والبروبان لضغط محدد ويكون في حالة سائل C4-C3، ويقومان بتوليد غاز المطبخ مع إضافة رائحة مميزة للتعرف عليه في حالة حدوث تسرب، ويكون نوع التحول الذي حدث لمزيج البروبان والبوتان هو التحول الأيزومري، لذا تُعرف هذه العملية باسم الأيزومرات، وتهدف إلى تعزيز عدد أوكتان البيوتان عن طريق تحويله إلى أيزوبيوتان، والبوتان عن طريق تحويله إلى أيزوبنتان، ويعتبر البروبان والبوتان كلاهما شكل من أشكال غاز البترول المسال.

غاز البترول المسال (LPG) هو مصطلح يستخدم على نطاق واسع لوصف عائلة من الغازات الهيدروكربونية الخفيفة، الغازان الأكثر شهرة في هذه العائلة هما البروبان والبوتان، فكلا هذين الغازين لهما استخدامات تجارية وسكنية بالإضافة إلى صفات مماثلة، وهذا يعني أن الناس غالبًا ما يتم الخلط بينهم، يمكن استخدام هذه الغازات كوقود في التدفئة والطبخ والماء الساخن والمركبات وغازات التبريد وغير ذلك الكثير.[1]

ما هو البروبان وما هو البوتان

البروبان هو مادة تأتي من معالجة الغاز الطبيعي وتكرير النفط، هو غاز هيدروكربوني قابل للاشتعال يتم تسييله من خلال الضغط، يستخدم بشكل شائع للتدفئة والطهي، ولكن يمكن استخدامه لمجموعة واسعة من الاستخدامات السكنية والتجارية من سخانات المياه المنزلية إلى تشغيل المطبخ.

وفي الوقت نفسه، ويعتبر البوتان أيضًا غازًا هيدروكربونيًا قابل للاشتعال يأتي من معالجة الغاز الطبيعي وتكرير النفط، من ناحية أخرى، يستخدم البوتان بشكل أكثر شيوعًا كوقود ومبرد.

على الرغم من أن كلاهما لهما صفات متشابهة، إلا أن هناك اختلافات معينة بين البروبان والبيوتان والتي يمكن أن تكون مفيدة أو غير مواتية اعتمادًا على الطريقة التي يتم استخدامهم بها.

ما هي أوجه التشابه والاختلاف بين البروبان والبوتان

عند مقارنة البروبان والبيوتان، فإن أهم الاختلافات تنخفض إلى درجة غليان الغازات، حيث تبلغ درجة غليان البروبان -42 درجة مئوية، بينما تبلغ درجة غليان البيوتان أعلى عند -2 درجة مئوية.

هذا يعني أن البروبان سيستمر في التبخر ويتحول إلى الغاز في المناخات الباردة، وهو مثالي للشتاء البارد وللاستخدام في الهواء الطلق، وعند تخزينه كسائل في خزان، يمارس البروبان أيضًا ضغطًا أكبر من البيوتان عند نفس درجة الحرارة، وهذا يجعله أكثر ملاءمة للتخزين والاستخدام الخارجي.

يتم الحصول على كل من البروبان والبيوتان بنفس الطريقة وهما عضوان في عائلة غاز البترول المسال، وهذا يعني أن هناك عددًا من أوجه التشابه بين الغازين – وأهمها مدى ملاءمتهما للبيئة – في حين أن البروبان ينتج حرارة أكثر من البوتان وهو أكثر كفاءة في الاحتراق، فإن البوتان له خاصية مفيدة أيضًا للبيئة، فهو يسيل بسهولة، مما يجعل الاحتواء سهلاً.

ومع كلا الغازين لا توجد آثار سلبية طويلة المدى على البيئة، البروبان والبيوتان وقودان آمنان وغير سامان ونظيفان للاحتراق ويمثلان مصدرًا كبيرًا للطاقة، مع محتوى كربوني أقل من النفط والبنزين والديزل والكيروسين والإيثانول، يحتوي غاز البروبان والبيوتان على انبعاثات غازات الاحتباس الحراري أقل بكثير لكل وحدة إنتاجية مقارنة بأنواع الوقود الأخرى، وذلك بعد إجراء بروتوكول تجريبي بالكشف عن نواتج احتراق  كلا منهما.

غاز البترول المسال وعلاقته بالبروبان والبوتان

غاز البترول المسال يتكون بشكل أساسي من البروبان والبيوتان والأيزوبيوتان في مجموعة من المخاليط، ويشار إلى غاز البترول المسال بأسماء مكوناته – البروبان أو البوتان – ويتم إنتاجه كمنتج مشترك لتكرير النفط الخام ومعالجة الغاز الطبيعي، مكونات غاز البترول المسال غازية عند 20 درجة مئوية وضغط جوي واحد (NTP).

غاز البترول المسال هو غاز البروبان والبيوتان، نظرًا لأن البوتان لا يتبخر (يتحول من سائل إلى غاز) جيدًا عند درجة حرارة أكثر برودة، فإن موردي غاز البترول المسال يضيفون البروبان إلى النسبة المئوية للبروبان والبيوتان، في غاز البترول المسال، يحتوي البروبان على نقطة غليان منخفضة ، عند -42 درجة مقابل -0.4 درجة مئوية للبوتان، لذلك، سوف يستمر البروبان في التبخر في المناخات البارد، ومقارنة بالحجم الغازي، يحتوي البيوتان على محتوى طاقة أعلى عند 111.4 ميجا جول / متر مكعب مقابل البروبان عند 93.2 ميجا جول / متر مكعب.

كيف يتم إنتاج البترول المسال من البروبان والبوتان

كما ذكرنا يتكون غاز البترول المسال بشكل أساسي من البروبان والبيوتان، في حين أن المكون الأساسي للغاز الطبيعي هو الميثان،كما يتكون من الأيزوبيوتان والبيوتيلين والبروبيلين ومخاليط من هذه الغازات، ويتكون غاز البترول المسال أيضا من مجموعة من الغازات الهيدروكربونية القابلة للاشتعال والتي يتم تسييلها من خلال الضغط وتستخدم عادة كوقود، ويتم تخزين غاز البترول المسال في أوعية فولاذية تتراوح من زجاجات الغاز الصغيرة للشواء إلى أسطوانات الغاز الكبيرة والخزانات وذلك بعد انتاجه من البروبان والبوتان كالاتي:

  • غاز البترول المثال مثل البروبان

البروبان هو غاز هيدروكربوني قابل للاشتعال يُسال من خلال الضغط، وهناك 3 ذرات كربون و 8 ذرات هيدروجين في جزيء البروبان، والصيغة الكيميائية للبروبان هي C 3 H 8، لا يُصنع البروبان أو يُخلق، بل يوجد بشكل طبيعي في تركيبة مع الهيدروكربونات الأخرى، وينتج البروبان أثناء معالجة الغاز الطبيعي وتكرير البترول، وتتضمن معالجة البروبان فصل الغاز وتجميعه من قاعدته البترولية وسوائل الغاز الطبيعي الأخرى (NGLs).

بعد تكريره، يتم تخزين غاز البترول المسال وتوزيعه كسائل تحت الضغط حتى يتم استخدامه، وعند هذه النقطة يتم استخدامه إما كسائل أو غاز (بخار)، حيث يتم توفير غاز البترول المسال في عبوات غاز يتم استبدالها أو إعادة تعبئتها في الموقع بواسطة ناقلات غاز البترول المسال، قد يستخدم المستخدمون الكبار صهاريج تخزين غاز البترول المسال الأكبر.

  • غاز البترول المسال مثل البوتان

يعتبر البوتان (n- البوتان) أيضًا غاز البترول المسال، البوتان هو غاز هيدروكربوني قابل للاشتعال يتم تسييله من خلال الضغط، الصيغة الكيميائية لغاز البوتان هي C 4 H 10، مع ذرات الكربون 4 و 10 الهيدروجين في جزيء غاز البوتان، ويأتي البيوتان من معالجة الغاز الطبيعي وتكرير النفط.

وتتضمن معالجة البروبان فصل الغاز وتجميعه من قاعدته البترولية وسوائل الغاز الطبيعي الأخرى (NGLs)، بعد تكريره، يتم تخزين غاز البترول المسال وتوزيعه كسائل تحت الضغط حتى يتم استخدامه، وعند هذه النقطة يتم استخدامه إما كسائل أو غاز (بخار).

هل يختلط البروبان والبيوتان في حين أن الكثافة مختلفة

عندما يكون لديك مركبين متشابهين أو أكثر، مثل البروبان والبوتان، فعادة ما يمتزجان بشكل مثالي أحدهما في الآخر، وفي هذه الحالة لا تلعب الكثافة دورًا في الخلط، ضع في اعتبارك على سبيل المثال الإيثانول (الكثافة = ~ 0،8) والماء (الكثافة = 1.0) كلاهما قطبي ويمتلكان مزيجًا بنسبة 100 ٪ من أحدهما في الآخر، عند خلطهما فإنهما ينتجان مرحلة واحدة فقط “مزيجا واحدا” وفي هذه الحالة تكون كثافة الخليط واحد.[2]

الوسوم
0 0 أصوات
Article Rating
نبّهني عن
guest
0 تعليقات
رد خطي
الإطلاع على كل التعليقات
زر الذهاب إلى الأعلى
0
نحب تفكيرك .. رجاءا شاركنا تعليقكx
()
x
إغلاق