ما نوع التحول الذي حدث لمزيج البروبان والبوتان

ما هو نوع التحول الذي حدث لمزيج البروبان والبوتان

يتعرض خليط البيوتان والبروبان لضغط محدد ويكون في حالة سائل C4-C3، وينتجان غاز المطبخ مع إضافة رائحة مميزة للكشف عن حدوث تسرب، ويحدث تحول أيزومري في خليط البروبان والبوتان، ولذلك تعرف هذه العملية بأيزومرات، والهدف منها هو زيادة عدد أوكتان البيوتان عن طريق تحويله إلى أيزوبيوتان، وزيادة عدد أوكتان البوتان عن طريق تحويله إلى أيزوبنتان، وكل من البروبان والبوتان هما أشكال من أشكال غاز البترول المسال.

غاز البترول المسال (LPG) هو مصطلح يستخدم على نطاق واسع لوصف عائلة من الغازات الهيدروكربونية الخفيفة. يعد البروبان والبوتان الغازين الأكثر شهرة في هذه العائلة. كلاهما يتمتعان باستخدامات تجارية وسكنية متشابهة، وبالتالي يحدث غالبا لبس بينهما. يمكن استخدام هذه الغازات كوقود في التدفئة والطبخ وتسخين الماء وتشغيل المركبات وغازات التبريد وغيرها الكثير.

ما هو البروبان وما هو البوتان

البروبان هو غاز هيدروكربوني قابل للاشتعال يتم تصنيعه من خلال معالجة الغاز الطبيعي وتكرير النفط، ويتم تداوله عادة للاستخدام في التدفئة والطهي، كما يمكن استخدامه في مجالات مختلفة للاستخدامات السكنية والتجارية، مثل سخانات المياه المنزلية وتشغيل المطبخ.

يعد البوتان، الذي يأتي من معالجة الغاز الطبيعي وتكرير النفط، غازا هيدروكربونيا قابلا للاشتعال، وفي الوقت نفسه، يستخدم البوتان بشكل أكثر شيوعا كوقود ومبرد.

على الرغم من أن البروبان والبيوتان لهما صفات متشابهة، إلا أن هناك فروقات معينة بينهما تعتمد على الاستخدام المراد لهما، حيث يمكن أن تكون هذه الفروقات إما مفيدة أو ضارة.

ما هي أوجه التشابه والاختلاف بين البروبان والبوتان

عند مقارنة البروبان والبيوتان، فإن الاختلاف الأساسي يكمن في درجة حرارة غليان الغازات، حيث تبلغ درجة حرارة غليان البروبان -42 درجة مئوية، بينما تبلغ درجة حرارة غليان البيوتان أعلى بكثير 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.

لا توجد آثار سلبية طويلة المدى على البيئة لكلا الغازين، والبروبان والبيوتان وقودان آمنان وغير سامان ونظيفان للاحتراق، ويمثلان مصدرا كبيرا للطاقة، ويحتويان على محتوى كربوني أقل من أنواع الوقود الأخرى مثل النفط والبنزين والديزل والكيروسين والإيثانول، وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري لكل وحدة إنتاجية أقل بكثير مقارنة بأنواع الوقود الأخرى، وذلك بعد إجراء بروتوكول تجريبي لكشف 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، نظرا لأن البوتان لا يتبخر (يتحول من سائل إلى غاز) بشكل جيد عند درجة حرارة أكثر برودة، لذلك يقوم موردي غاز البترول المسال بإضافة البروبان إلى النسبة المئوية للبروبان والبيوتان في الغاز، حيث يحتوي غاز البترول المسال على كمية أعلى من البروبان، ويتميز البروبان بنقطة غليان منخفضة تبلغ -42 درجة مئوية مقارنة بـ -0.4 درجة مئوية للبوتان، وبالتالي يستمر البروبان في التبخر في البيئات الباردة، ومن الناحية الكمية، يحتوي البيوتان على محتوى طاقة أعلى بقيمة 111.4 ميجا جول/متر مكعب مقابل 93.2 ميجا جول/متر مكعب للبروبان.

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 يتم إنتاجه عند معالجة الغاز الطبيعي وتكرير البترول، ويتكون من ثلاث ذرات كربون وثماني ذرات هيدروجين في جزيء البروبان وصيغته الكيميائية C3H8، ولا يتم صناعة البروبان أو إنتاجه وإنما يوجد بشكل طبيعي في تركيبات مختلفة من الهيدروكربونات، ويتم معالجة البروبان بفصله من الغاز الطبيعي وسوائل الغاز الطبيعي الأخرى (NGLs) وتجميعه من قاعدته البترولية.

بعد تكريره، يتم تخزين البترول المسال وتوزيعه كسائل تحت الضغط ليتم استخدامه. وعند هذه النقطة، يمكن استخدامه إما كسائل أو كغاز بخار. يتم توفير البترول المسال في عبوات غازية يتم استبدالها أو إعادة تعبئتها في الموقع بواسطة ناقلات. قد يستخدم المستخدمون الكبار صهاريج لتخزين البترول المسال الأكبر حجما.

• 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.

يتضمن معالجة البروبان فصل الغاز وجمعه من قاعدته البترولية والسوائل الغازية الأخرى (NGLs)، وبعد التكرير، يتم تخزين الغاز البترولي المسال وتوزيعه كسائل تحت الضغط حتى يتماستخدامه، وفي هذه المرحلة يتم استخدامه إما كسائل أو كغاز (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.