Komponen utama dari sistem pasokan gas otonom adalah campuran propana-butana. Namun, banyak yang tidak mengerti mengapa mencampur propana dan butana?, karena setiap gas dapat digunakan sebagai bahan bakar mandiri. Namun, di beberapa wilayah Rusia, hidrokarbon ini tidak dapat digunakan di bentuk murni untuk gasifikasi benda, yang dikaitkan dengan sifat fisik dan kimianya dan faktor iklim.

sifat LPG

Untuk memahami mengapa propana dicampur dengan butana, perlu diketahui karakteristik masing-masing komponen, termasuk interaksinya dengan lingkungan luar. Dari sudut pandang struktur molekul mereka mengacu pada senyawa hidrokarbon yang dapat disimpan dalam keadaan cair yang sangat menyederhanakan transportasi dan operasi.

Salah satu syarat terbentuknya gas cair adalah tekanan tinggi, sehingga disimpan dalam tangki khusus dengan tekanan 16 bar. Kondisi kedua untuk transisi gas hidrokarbon dari satu keadaan ke keadaan lain adalah suhu udara eksternal. Propana mendidih pada -43°C, sedangkan transformasi dari wujud cair menjadi gas dalam butana terjadi pada -0,5°C, yang merupakan perbedaan utama antara hidrokarbon ini.

Tabel dengan beberapa sifat lain dari gas-gas ini

Informasi tambahan tentang sifat-sifat gas hidrokarbon cair dapat ditemukan di artikel: propana-butana untuk tangki bensin - sifat dan fitur aplikasi.

Mengapa mencampur propana dan butana dalam sistem pasokan gas otonom

Mengingat karakteristik fisikokimia hidrokarbon jenuh, penggunaannya sangat tergantung pada kondisi iklim. Butana cair dalam bentuk murni tidak akan bekerja pada suhu negatif. Sedangkan penggunaan propana murni dikontraindikasikan pada iklim panas, karena suhu yang tinggi menyebabkan peningkatan tekanan yang berlebihan di dalam tangki bensin.

Karena tidak praktis untuk memproduksi merek gas yang terpisah untuk setiap wilayah, untuk tujuan penyatuan, GOST menyediakan campuran dengan kandungan dua komponen tertentu dalam norma yang ditetapkan. Menurut GOST 20448-90, kandungan butana maksimum dalam campuran ini tidak boleh melebihi 60%, sedangkan untuk wilayah utara dan masuk waktu musim dingin tahun, bagian propana harus minimal 75%.

Persentase gas dalam waktu yang berbeda di tahun ini

Omong-omong, lebih banyak artikel dari blog kami tentang gasifikasi ada di bagian ini.

faktor teknologi

Selain faktor iklim, ada alasan teknologi mengapa propana dan butana dicampur. Di kilang minyak, propana dan butana diproduksi dalam jumlah yang berbeda selama pemrosesan gas terkait. Oleh karena itu, untuk mengoptimalkan kebijakan sumber daya, hidrokarbon ini dicampur menjadi satu proporsi tertentu. Pada saat yang sama, terlepas dari teknologi pembuatan gas minyak cair, persentase kedua komponen harus berada dalam batas yang ditetapkan oleh GOST.

Kebijakan harga untuk pengisian bahan bakar LPG

Biaya propana-butana tergantung pada kandungan komponen pertama (lebih mahal) di dalamnya. Oleh karena itu, tidak mengherankan bahwa campuran "musim dingin" untuk mengisi bahan bakar sistem pasokan gas otonom akan lebih mahal daripada yang "musim panas". Namun, jika sebuah perusahaan menawarkan bahan bakar dengan harga yang jauh lebih rendah dari rata-rata pasar, maka pertanyaan berikut harus ditanyakan kepada perwakilannya:

• Mengapa harga elpiji sangat murah?
• Berapa rasio propana-butana?
• Bagaimana komposisi ini bekerja di musim dingin?
• Apakah dokumentasi teknis yang relevan tersedia?
• Dapatkah saya menghubungi perusahaan jika ada masalah?

Hati-hati! Campuran murah kemudian bisa lebih mahal.

Beberapa perusahaan licik dengan menyediakan campuran "musim dingin" yang tidak sesuai dengan GOST. Karena itu, harga elpiji yang murah setidaknya harus diwaspadai pembeli.

Untuk menghindari masalah dengan gasifikasi rumah Anda, hubungi perusahaan Promtekhgaz, yang telah membuktikan profesionalisme dan keandalannya. Terbukti dengan posisi pasar yang baik, dan kurangnya umpan balik negatif dari klien.

Propana dan butana adalah senyawa kimia hidrokarbon yang termasuk dalam golongan alkana. PADA kondisi normal mereka adalah gas yang mudah terbakar dengan sifat serupa. Namun, terlepas dari kenyataan bahwa di deret homolog alkana, gas-gas ini bertetangga, perbedaan di antara mereka masih ada. Pertimbangkan perbedaan antara propana dan butana dan persamaannya.

Alkana

Nama lain untuk golongan senyawa hidrokarbon ini adalah parafin, serta hidrokarbon alifatik jenuh. Ini adalah senyawa asiklik karbon dan hidrogen, di mana atom membentuk rantai lurus atau bercabang; rumus umum alkana - C n H 2 n + 2. Dalam rumus ini, C adalah atom karbon, H adalah atom hidrogen, dan subskrip menunjukkan jumlah mereka dalam molekul. Yang pertama dalam deret alkana adalah metana, yang memiliki rumus CH4. Propana dan butana dengan rumus (masing-masing) C 3 H 8 dan C 4 H 10 menempati posisi ketiga dan keempat.

Perbedaan antara propana dan butana tidak hanya pada jumlah atom karbon dan hidrogen dalam molekulnya, sifat senyawanya juga berbeda. Hal pertama yang menarik perhatian Anda saat mempelajarinya properti fisik, – kondisi yang berbeda transisi dari satu keadaan agregasi ke yang lain (yaitu, dari padat ke cair dan kemudian ke gas) dengan cara biasa tekanan atmosfir. Misalnya, propana berasal dari keadaan padat menjadi cair (yaitu, "mencair") pada suhu -187,6 derajat Celcius, dan dari cair menjadi gas ("mendidih") - pada suhu -42,09 derajat. Untuk butana, angka-angka ini berbeda: meleleh pada suhu -138,4 derajat, mendidih pada suhu -0,5 derajat. Kedua gas tersebut sukar larut dalam air.

Perbandingan

Karena propana dan butana adalah gas yang mudah terbakar, area umum aplikasi mereka digunakan sebagai bahan bakar. Hanya saja, berdasarkan sifat fisik yang berbeda, spesialisasi mereka agak berbeda.

Propana lebih fleksibel daripada butana. Sebagai bahan bakar, digunakan tidak hanya untuk mengisi bahan bakar mobil dan korek api, tetapi juga untuk memotong logam, di pekerjaan jalan(untuk memanaskan bitumen dan aspal), sebagai bahan bakar pembangkit listrik portabel, dan sebagainya. Gunakan butana murni sedemikian rupa jangkauan luas sulit terutama karena fakta bahwa ia memiliki suhu pencairan yang terlalu tinggi. Ini menciptakan kesulitan selama operasinya di periode dingin.

Baik propana dan butana (yang paling umum kedua) digunakan sebagai propelan. Ini adalah nama zat yang menghasilkan tekanan berlebih dalam kaleng aerosol, yang memungkinkan zat yang mudah menguap dipindahkan dari wadah dan disemprotkan ke udara. Penggunaan gas-gas ini dalam kapasitas ini dimungkinkan, karena dalam bentuk murni mereka tidak berbau, dan zat aromatik khusus ditambahkan ke campuran yang mudah terbakar sehingga keberadaan propana dan butana di udara ditentukan tanpa menggunakan penganalisis khusus. . Dari "profesi" mereka yang lain, kami dapat menyebutkan makanan: propana - suplemen makanan E944, butana - E943. Selain itu, mereka digunakan sebagai pendingin di unit pendingin, karena lebih ramah lingkungan daripada freon yang sekarang populer dan tidak merusak lapisan ozon.

Meja

Jawaban atas pertanyaan, apa perbedaan antara propana dan butana, sudah jelas. Senyawa karbon dan hidrogen ini, berdiri di deret homolog di lingkungan, sedikit berbeda satu sama lain. Perbedaan antara sifat-sifat mereka terutama tergantung pada kuantitas yang berbeda atom yang menyusunnya zat sederhana yang mengandung molekul senyawa.

Gas minyak cair (LPG) adalah hidrokarbon atau campurannya, yang pada tekanan normal dan suhu sekitar, berada di keadaan gas, tetapi dengan peningkatan tekanan dalam jumlah yang relatif kecil, tanpa mengubah suhu, mereka berubah menjadi keadaan cair.

Gas cair diperoleh dari gas minyak bumi terkait, serta ladang gas kondensat. Di pabrik pengolahan, etana, propana, dan juga bensin alam diekstraksi darinya. Propana dan butana memiliki nilai terbesar bagi industri pasokan gas. Keuntungan utama mereka adalah bahwa mereka dapat dengan mudah disimpan dan diangkut sebagai cairan dan digunakan sebagai gas. Dengan kata lain, keuntungan digunakan untuk transportasi dan penyimpanan gas cair. fase cair, dan untuk pembakaran - gas.

Gas hidrokarbon cair diterima aplikasi luas di banyak negara di dunia, termasuk Rusia, untuk kebutuhan industri, sektor perumahan dan komunal, industri petrokimia, dan juga sebagai bahan bakar otomotif.

Sebuah molekul propana terdiri dari tiga atom karbon dan delapan atom hidrogen.

propana

Untuk sistem pasokan gas yang dioperasikan di Rusia, yang paling cocok adalah teknis propana(C 3 H 8), karena memiliki tekanan uap yang tinggi hingga minus 35°C (titik didih propana pada tekanan atmosfer minus 42,1°C). Bahkan dengan suhu rendah dari silinder atau tangki bensin yang diisi dengan propana, mudah untuk mengambil jumlah fase uap yang tepat dalam kondisi penguapan alami. Hal ini memungkinkan untuk memasang tabung LPG di luar ruangan di musim dingin dan mengekstrak fase uap pada suhu rendah.

butana

Ketika molekul butana dibakar, empat atom karbon dan sepuluh atom hidrogen masuk ke dalam reaksi, yang menjelaskan besarnya nilai kalori dibandingkan dengan propana

butana(C 4 H 10) - gas yang lebih murah, tetapi berbeda dari propana dalam tekanan uap rendah, oleh karena itu hanya digunakan pada suhu positif. Titik didih butana pada tekanan atmosfer minus 0,5°C.

Suhu gas di tangki sistem pasokan gas otonom harus positif, jika tidak, penguapan komponen butana LPG tidak mungkin dilakukan. Untuk memastikan suhu gas di atas 0 °C, a panas bumi: pemegang gas untuk rumah pribadi dipasang di bawah tanah.

Campuran propana dan butana

Di sektor dalam negeri, campuran propana dan butana teknis (SPBT) digunakan, dalam kehidupan sehari-hari disebut propana-butana. Ketika kandungan butana dalam SPBT lebih dari 60%, pengoperasian unit tangki tanpa gangguan di kondisi iklim Rusia tidak mungkin. Dalam kasus seperti itu, untuk memaksa transfer fase cair ke uap, gunakan Evaporator LPG.

Fitur dan sifat LPG

Sifat-sifat gas cair mempengaruhi langkah-langkah keamanan serta desain dan fitur Teknik peralatan di mana mereka disimpan, diangkut dan digunakan.

Fitur khas dari gas cair:

• tekanan uap tinggi;
• tidak berbau. Untuk deteksi kebocoran yang tepat waktu, gas cair diberi bau tertentu - mereka dibaui dengan etil merkaptan (C 2 H 5 SH);
• suhu rendah dan batas mudah terbakar. Temperatur penyalaan butana adalah 430 °C, propana adalah 504 °C. Batas mudah terbakar yang lebih rendah dari propana adalah 2,3%, butana adalah 1,9%;
• propana, butana dan campurannya lebih berat dari udara. Jika terjadi kebocoran, gas cair dapat menumpuk di sumur atau ruang bawah tanah. Dilarang memasang peralatan yang beroperasi pada gas cair di tempat tipe basement;
• transisi ke fase cair dengan peningkatan tekanan atau penurunan suhu;
• nilai kalori tinggi. Untuk membakar LPG, itu perlu sejumlah besar udara (untuk membakar 1 m³ fase gas propana, diperlukan 24 m udara, dan butana - 31 m³ udara);
• koefisien ekspansi volumetrik yang tinggi dari fase cair(koefisien ekspansi volumetrik fase cair propana adalah 16 kali lebih besar dari air). Silinder dan tangki diisi tidak lebih dari 85% dari volume geometris. Mengisi lebih dari 85% dapat menyebabkan pecahnya, aliran cepat berikutnya dan penguapan gas, serta penyalaan campuran dengan udara;
• akibat penguapan 1 kg LPG fase cair pada n. y. 450 liter fase uap diperoleh. Dengan kata lain, 1 m³ fase uap campuran propana-butana memiliki massa 2,2 kg;
• saat membakar 1 kg campuran propana-butana, sekitar 11,5 kWh energi panas dilepaskan;
• gas cair menguap secara intensif dan, mengenai kulit seseorang, menyebabkan radang dingin.

Ketergantungan kepadatan campuran propana-butana pada komposisi dan suhunya

Tabel densitas campuran propana-butana cair (dalam t / m³) tergantung pada komposisi dan suhunya

T - suhu campuran gas(suhu udara rata-rata harian); P / B - rasio propana dan butana dalam campuran,%

propana butana- campuran dua gas hidrokarbon minyak bumi, propana C 3 H 8 dan butana C 4 H 10 . Campuran propana-butana dalam bentuk gas tidak berwarna, tidak beracun, lebih berat dari udara, memiliki bau menyengat dari bau - zat berbau kuat ditambahkan ke gas untuk mendeteksi kemungkinan kebocoran. Ketika suhu diturunkan dan tekanan dinaikkan, campuran menjadi cair.

Propana teknis terdiri dari propana C 3 H 8 dengan campuran propilena C 3 H 6 dan merupakan gas tidak berwarna dengan bau menyengat dari bahan-bahan yang berbau tidak sedap.

Butana C 4 H 10 memiliki nilai kalor yang lebih tinggi dari propana, tetapi memiliki lebih banyak suhu tinggi awal pembentukan gas (-0,5 ° C untuk butana dan -42 ° C untuk propana). Dalam hal ini, pada suhu di bawah -0,5°C, pemilihan gas butana tidak dimungkinkan. Campuran dengan kandungan butana 5 hingga 30% (dengan dominasi propana) memiliki nilai kalor yang meningkat dan dapat digunakan di iklim dingin dengan suhu lingkungan turun menjadi sekitar -25°C.

Campuran propana-butana diperoleh sebagai produk sampingan selama produksi gas alam, pengolahan minyak dan produk minyak.

Silinder baja yang dilas dengan propana (propana-butana) menurut GOST 15860-84, GOST 949-73 dicat merah, dengan tulisan "Propana" ("Propana-butana") warna putih. Tekanan gas di dalam silinder mencapai 1,6 MPa. Ketika 1 kg propana cair menguap, sekitar 530 liter gas terbentuk, dan ketika 1 kg butana cair menguap, sekitar 460 liter gas terbentuk.

Bahaya dan langkah-langkah keamanan saat bekerja dengan propana-butana(menurut GOST 20448-90):

• gas hidrokarbon cair mudah meledak dan mudah terbakar; mereka membentuk campuran eksplosif dengan udara pada kandungan uap propana dalam kisaran 2,1-9,5%, butana normal 1,5-8,5% (berdasarkan volume) pada tekanan 1 atm dan suhu 15 hingga 20 ° C;
• suhu penyalaan sendiri gas di udara pada tekanan 760 mm Hg. Seni.
  • propana - 466°С;
  • butana normal - 405 °C;
  • isobutana - 462°С;
• ketika terkena tubuh manusia, gas cair menyebabkan radang dingin;
• gas hidrokarbon cair memiliki efek narkotika pada tubuh;
• pada konsentrasi gas yang rendah di udara, masker gas penyaring digunakan untuk melindungi dari kekurangan oksigen, pada konsentrasi tinggi, masker gas selang isolasi dengan suplai paksa udara bersih;
• fasilitas produksi harus dilengkapi dengan suplai dan ventilasi pembuangan;
• dalam kasus kebakaran, agen pemadam kebakaran seperti busa dan pemadam kebakaran karbon dioksida, pasir kering, semburan air yang disemprotkan dengan halus, uap air, dll. digunakan.

Penggunaan propana-butana dalam pengelasan dan pemotongan

Campuran propana-butana banyak digunakan sebagai gas yang mudah terbakar di pemotongan oksigen. Mereka juga umum sebagai pengganti asetilena dalam pengelasan gas.

Daya termal efektif nyala api selama pembakaran propana-butana dalam oksigen bahkan lebih tinggi daripada asetilena. Namun, karena kecepatan rambat api yang jauh lebih rendah untuk campuran ini, panjang kerucut api meningkat secara dramatis dan konsentrasi api lebih rendah. Temperatur nyala juga lebih rendah selama pembakaran campuran propana-butana dibandingkan dengan asetilen.

Meja. Karakteristik komparatif gas yang mudah terbakar - propana, asetilena dan fraksi methylacetylene-allene (MAF)