butano normal. Por qué mezclar propano y butano - propiedades de los gases de hidrocarburos licuados

Propiedades físicas

Ethan en el n. y.- gas incoloro, inodoro. Masa molar - 30.07. Punto de fusión -182,81 °C, punto de ebullición -88,63 °C. . Densidad ρ gas. \u003d 0.001342 g / cm³ o 1.342 kg / m³ (n.a.), ρ fl. \u003d 0,561 g / cm³ (T \u003d -100 ° C). Constante de disociación 42 (en agua, acc.) [ ¿fuente?] . Presión de vapor a 0°C - 2.379 MPa.

Propiedades químicas

Fórmula química C 2 H 6 (CH 3 CH 3 racional). Las reacciones más características son la sustitución de hidrógeno por halógenos, que proceden según el mecanismo de radicales libres. La deshidrogenación térmica del etano a 550-650 °C conduce a cetena, a temperaturas superiores a 800 °C, a catacetileno (también se forma benzolisis). La cloración directa a 300-450 ° C - a cloruro de etilo, la nitración en fase gaseosa da una mezcla (3: 1) de nitroetano-nitrometano.

Recibo

En la industria

En la industria se obtiene a partir del petróleo y de los gases naturales, donde llega hasta un 10% en volumen. En Rusia, el contenido de etano en los gases de petróleo es muy bajo. En USA y Canadá (donde su contenido en petróleo y gases naturales es alto) sirve como principal materia prima para la producción de eteno.

in vitro

Obtenido a partir de yodometano por reacción de Wurtz, a partir de acetato de sodio por electrólisis por reacción de Kolbe, por fusión de propionato de sodio con álcali, a partir de bromuro de etilo por reacción de Grignard, por hidrogenación de eteno (sobre Pd) o acetileno (en presencia de níquel Raney ).

Solicitud

El principal uso del etano en la industria es la producción de etileno.

Butano(C 4 H 10) - compuesto orgánico clase alcanos. En química, el nombre se usa principalmente para referirse al n-butano. El mismo nombre tiene una mezcla de n-butano y su isómero isobutano CH(CH3)3. El nombre proviene de la raíz "pero-" (nombre en inglés ácido butírico - ácido butírico) y el sufijo "-an" (perteneciente a los alcanos). En altas concentraciones es venenoso, la inhalación de butano provoca disfunción del aparato pulmonar-respiratorio. Contenida en gas natural, se forma cuando agrietamiento productos de aceite, al separar los asociados gasolina de petroleo, "graso" gas natural. Como representante de los gases de hidrocarburo, es inflamable y explosivo, tiene baja toxicidad, tiene un olor característico específico y tiene propiedades narcóticas. Según el grado de impacto en el cuerpo, el gas pertenece a las sustancias de la 4ª clase de peligro (poco peligroso) según GOST 12.1.007-76. efecto nocivo sobre sistema nervioso .

isomería

Bután tiene dos isómero:

Propiedades físicas

El butano es un gas combustible incoloro y de olor específico, fácilmente licuable (por debajo de 0 °C y presión normal o a presión elevada y temperatura ordinaria - un líquido volátil). Punto de congelación -138°C (a presión normal). Solubilidad en agua - 6,1 mg en 100 ml de agua (para n-butano, a 20 ° C, se disuelve mucho mejor en disolventes orgánicos ). Puede formar azeotrópico mezcla con agua a una temperatura de unos 100 °C y una presión de 10 atm.

Encontrar y recibir

Contenido en gas condensado y gas de petróleo (hasta 12%). Es un producto de catalítico e hidrocatalítico. agrietamiento fracciones de aceite. En el laboratorio se puede obtener de reacciones de wurtz.

2 C 2 H 5 Br + 2Na → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaBr

Desulfuración (desmercaptanización) de la fracción de butano

La fracción de butano de destilación directa debe purificarse a partir de compuestos de azufre, que están representados principalmente por metil y etil mercaptanos. El método de limpieza de la fracción de butano de los mercaptanos consiste en la extracción alcalina de los mercaptanos de la fracción de hidrocarburos y la posterior regeneración del álcali en presencia de catalizadores homogéneos o heterogéneos con oxígeno atmosférico con liberación de aceite de disulfuro.

Aplicaciones y reacciones

Con la cloración por radicales libres, forma una mezcla de 1-cloro- y 2-clorobutano. Su proporción se explica bien por la diferencia de fuerza. lazos SH en las posiciones 1 y 2 (425 y 411 kJ/mol). Combustión completa en formas de aire. dióxido de carbono y agua. El butano se utiliza en combinación con propano en encendedores, en cilindros de gas en estado licuado, donde tiene olor, ya que contiene odorantes. En este caso, se utilizan mezclas de "invierno" y "verano" con diferentes composiciones. El valor calorífico de 1 kg es de 45,7 MJ (12,72 kWh).

2C 4 H 10 + 13 O 2 → 8 CO 2 + 10 H 2 O

En ausencia de oxígeno, se forma Hollín o monóxido de carbono o ambos juntos.

2C 4 H 10 + 5 O 2 → 8 C + 10 H 2 O

2C 4 H 10 + 9 O 2 → 8 CO + 10 H 2 O

firme dupont desarrolló un método para obtener anhídrido maleico del n-butano durante la oxidación catalítica.

2 canales 3 canales 2 canales 2 canales 3 + 7 O 2 → 2 C 2 H 2 (CO) 2 O + 8 H 2 O

n-butano - materia prima para la producción buteno, 1,3-butadieno, un componente de las gasolinas de alto octanaje. El butano de alta pureza y especialmente el isobutano se pueden utilizar como refrigerante en aplicaciones de refrigeración. El rendimiento de tales sistemas es ligeramente inferior al de los de freón. El butano es seguro para ambiente, a diferencia de los refrigerantes de freón.

EN Industria de alimentos el butano está registrado como aditivo alimentario E943a, e isobutano - E943b, Cómo propulsor, por ejemplo, en desodorantes.

Etileno(Por IUPAC: eteno) - orgánico compuesto químico, descrito por la fórmula C 2 H 4 . es el mas simple alqueno (olefina). El etileno prácticamente no se encuentra en la naturaleza. Es un gas inflamable incoloro con un ligero olor. Parcialmente soluble en agua (25,6 ml en 100 ml de agua a 0°C), etanol (359 ml en las mismas condiciones). Se disuelve bien en éter dietílico e hidrocarburos. Contiene un doble enlace y por lo tanto se clasifica como insaturado o insaturado hidrocarburos. Juega un papel extremadamente importante en la industria, y también es fitohormona. El etileno es el compuesto orgánico más producido en el mundo ; producción mundial total de etileno en 2008 ascendió a 113 millones de toneladas y continúa creciendo en un 2-3% por año .

Solicitud

El etileno es el producto líder síntesis orgánica básica y se utiliza para obtener los siguientes compuestos (enumerados en orden alfabético):

Acetato de vinilo;

dicloroetano / cloruro de vinilo(3er lugar, 12% del volumen total);

Óxido de etileno(2do lugar, 14-15% del volumen total);

Polietileno(1er lugar, hasta el 60% del volumen total);

estireno;

Ácido acético;

Etilbencina;

etilenglicol;

Etanol.

El etileno mezclado con oxígeno se ha utilizado en medicina para anestesia hasta mediados de la década de 1980 en la URSS y Oriente Medio. El etileno es fitohormona casi todas las plantas , entre otros responsable de la caída de acículas en coníferas.

Propiedades químicas básicas

Etileno - químicamente Substancia activa. Como hay un doble enlace entre los átomos de carbono en la molécula, uno de ellos, menos fuerte, se rompe fácilmente, y en el lugar de la ruptura del enlace, las moléculas se unen, se oxidan y se polimerizan.

Halogenación:

CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 → CH 2 Cl-CH 2 Cl

El agua de bromo se decolora. Esta es una reacción cualitativa a compuestos insaturados.

Hidrogenación:

CH 2 \u003d CH 2 + H - H → CH 3 - CH 3 (bajo la acción de Ni)

Hidrohalogenación:

CH 2 \u003d CH 2 + HBr → CH 3 - CH 2 Br

Hidratación:

CH 2 \u003d CH 2 + HOH → CH 3 CH 2 OH (bajo la acción de un catalizador)

Esta reacción fue descubierta por A.M. Butlerov, y se utiliza para la producción industrial de alcohol etílico.

Oxidación:

El etileno se oxida fácilmente. Si se pasa etileno a través de una solución de permanganato de potasio, se volverá incoloro. Esta reacción se utiliza para distinguir entre compuestos saturados e insaturados.

El óxido de etileno es una sustancia frágil, el puente de oxígeno se rompe y el agua se une, dando como resultado la formación de etilenglicol:

C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O

Polimerización:

nCH 2 \u003d CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -) n

isopreno CH 2 \u003d C (CH 3) -CH \u003d CH 2, 2-metilbutadieno-1,3 - hidrocarburo insaturado serie dieno (C norte H 2n−2 ) . EN condiciones normales líquido incoloro. Él es monómero Para caucho natural y una unidad estructural para muchas moléculas de otros compuestos naturales - isoprenoides, o terpenoides. . Soluble en alcohol. El isopreno se polimeriza para dar isopreno cauchos. El isopreno también reacciona polimerización Con conexiones de vinilo.

Encontrar y recibir

El caucho natural es un polímero de isopreno, más comúnmente cis-1,4-poliisopreno con un peso molecular de 100.000 a 1.000.000. Contiene un pequeño porcentaje de otros materiales como impurezas, como ardillas, ácido graso, resina y sustancias inorgánicas. Algunas fuentes de caucho natural se denominan gutapercha y consta de trans-1,4-poliisopreno, estructural isómero, que tiene propiedades similares pero no idénticas. El isopreno es producido y liberado a la atmósfera por muchos tipos de árboles (el principal es roble) La producción anual de isopreno por vegetación es de unos 600 millones de toneladas, la mitad de la cual es producida por árboles tropicales de hoja ancha, el resto es producido por arbustos. Después de la exposición a la atmósfera, el isopreno es convertido por los radicales libres (como el radical hidroxilo (OH)) y, en menor medida, por el ozono. V varias sustancias, como aldehídos, hidroxiperóxidos, nitratos orgánicos y epoxis, que se mezclan con gotas de agua para formar aerosoles o bruma. Los árboles utilizan este mecanismo no solo para evitar el sobrecalentamiento de las hojas por el sol, sino también para protegerse contra los radicales libres, especialmente ozono. El isopreno se obtuvo por primera vez mediante tratamiento térmico del caucho natural. Más disponible comercialmente como un producto de térmica agrietamiento nafta o aceites, así como un subproducto en la producción etileno. Se producen aproximadamente 20.000 toneladas al año. Alrededor del 95 % de la producción de isopreno se utiliza para producir cis-1,4-poliisopreno, una versión sintética del caucho natural.

Butadieno-1,3(divinilo) CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 - insaturado hidrocarburo, el representante más simple hidrocarburos diénicos.

Propiedades físicas

butadieno - incoloro gas con un olor caracteristico temperatura de ebullición-4,5°C Temperatura de fusión-108,9°C, punto de inflamabilidad-40°C concentración máxima permitida en aire (MAC) 0,1 g/m³, densidad 0,650 g/cm³ a ​​-6 °C.

Disolveremos ligeramente en agua, disolveremos bien en alcohol, queroseno con aire en una cantidad de 1.6-10.8%.

Propiedades químicas

El butadieno tiende a polimerización, fácilmente oxidado aire con educación peróxido compuestos que aceleran la polimerización.

Recibo

El butadieno se obtiene por la reacción Lébedev transmisión alcohol etílico a través de Catalizador:

2CH 3 CH 2 OH → C 4 H 6 + 2H 2 O + H 2

O deshidrogenación de lo normal. butileno:

CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 → CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + H 2

Solicitud

La polimerización del butadieno produce un sintético goma. Copolimerización con acrilonitrilo Y estireno recibir Plástico ABS.

Benceno (C 6 H 6 , Ph H) - compuesto químico orgánico, incoloro líquido con una agradable dulzura oler. protozoos hidrocarburo aromático. El benceno es parte de gasolina, muy utilizado en industria, es la materia prima para la producción medicamentos, varios plástica, sintético goma, tintes. Aunque el benceno es parte de petróleo crudo, a escala industrial, se sintetiza a partir de sus otros componentes. tóxico, carcinogénico.

Propiedades físicas

Líquido incoloro con un peculiar olor acre. Punto de fusión = 5,5 °C, Punto de ebullición = 80,1 °C, Densidad = 0,879 g/cm³, Masa molar = 78,11 g/mol. Como todos los hidrocarburos, el benceno se quema y forma mucho hollín. Forma mezclas explosivas con el aire, se mezcla bien con éteres, gasolina y otros disolventes orgánicos, con el agua forma una mezcla azeotrópica con un punto de ebullición de 69,25 °C (91 % benceno). Solubilidad en agua 1,79 g/l (a 25 °C).

Propiedades químicas

Las reacciones de sustitución son características del benceno: el benceno reacciona con alquenos, cloro alcanos, halógenos, nítrico Y ácido sulfúrico. Las reacciones de escisión del anillo de benceno tienen lugar en condiciones adversas (temperatura, presión).

Interacción con el cloro en presencia de un catalizador:

C 6 H 6 + Cl 2 -(FeCl 3) → C 6 H 5 Cl + HCl forma clorobenceno

Los catalizadores promueven la creación de una especie electrofílica activa por polarización entre átomos de halógeno.

Cl-Cl + FeCl 3 → Cl ઠ - ઠ +

C 6 H 6 + Cl ઠ - -Cl ઠ + + FeCl 3 → [C 6 H 5 Cl + FeCl 4] → C 6 H 5 Cl + FeCl 3 + HCl

En ausencia de un catalizador, cuando se calienta o se ilumina, se produce una reacción de sustitución de radicales.

C 6 H 6 + 3Cl 2 - (iluminación) → C 6 H 6 Cl 6 se forma una mezcla de isómeros de hexaclorociclohexano video

Interacción con bromo (puro):

Interacción con derivados halógenos de alcanos ( Reacción de Friedel-Crafts):

C 6 H 6 + C 2 H 5 Cl -(AlCl 3) → C 6 H 5 C 2 H 5 + HCl se forma etilbenceno

C 6 H 6 + HNO 3 -(H 2 SO 4) → C 6 H 5 NO 2 + H 2 O

Estructura

El benceno se clasifica como insaturado. hidrocarburos(serie homóloga C n H 2n-6), pero a diferencia de los hidrocarburos de la serie etileno El C 2 H 4 exhibe propiedades inherentes a los hidrocarburos insaturados (se caracterizan por reacciones de adición) solo en condiciones adversas, pero el benceno es más propenso a las reacciones de sustitución. Este "comportamiento" del benceno se explica por su estructura especial: la ubicación de todos los enlaces y moléculas en el mismo plano y la presencia de una nube de electrones 6π conjugados en la estructura. La idea moderna de la naturaleza electrónica de los enlaces en el benceno se basa en la hipótesis linus pauling, quien propuso representar la molécula de benceno como un hexágono con un círculo inscrito, enfatizando así la ausencia de dobles enlaces fijos y la presencia de una sola nube de electrones que cubre los seis átomos de carbono del ciclo.

Producción

Hasta la fecha, existen tres métodos fundamentalmente diferentes para la producción de benceno.

Procesión de coca carbón. Este proceso fue históricamente el primero y sirvió como fuente principal de benceno hasta la Segunda Guerra Mundial. En la actualidad, la proporción de benceno obtenido por este método es inferior al 1%. Debe agregarse que el benceno obtenido a partir del alquitrán de hulla contiene una cantidad significativa de tiofeno, lo que hace que dicho benceno sea una materia prima inadecuada para una serie de procesos tecnológicos.

reformado catalítico Fracciones de gasolina (aromatizante) de aceite. Este proceso es la principal fuente de benceno en los Estados Unidos. EN Europa Oriental, Rusia y Japón de esta manera reciben 40-60% de la cantidad total de la sustancia. En este proceso, además del benceno, tolueno Y xilenos. Debido al hecho de que el tolueno se produce en cantidades que superan la demanda, también se procesa parcialmente en:

benceno - por método de hidrodesalquilación;

una mezcla de benceno y xilenos - por desproporción;

pirólisis fracciones de gasolina y aceite más pesado. Este método produce hasta el 50% del benceno. Junto con el benceno, se forman tolueno y xilenos. En algunos casos, toda esta fracción se envía a la etapa de desalquilación, donde tanto el tolueno como los xilenos se convierten en benceno.

Solicitud

El benceno es una de las diez sustancias más importantes en la industria química. [ fuente no especificada 232 días ] La mayor parte del benceno resultante se utiliza para la síntesis de otros productos:

• aproximadamente el 50% del benceno se convierte en etilbencina (alquilación benceno etileno);

  aproximadamente el 25% del benceno se convierte en cumeno (alquilación benceno propileno);

  alrededor de 10-15% de benceno hidrogenar V ciclohexano;

  alrededor del 10% del benceno se utiliza para la producción nitrobenceno;

  2-3% de benceno se convierte en alquilbencenos lineales;

  aproximadamente 1% de benceno se utiliza para la síntesis clorobenceno.

En cantidades mucho más pequeñas, el benceno se usa para la síntesis de algunos otros compuestos. Ocasionalmente y en casos extremos, debido a su alta toxicidad, el benceno se utiliza como solvente. Además, el benceno es gasolina. Debido a su alta toxicidad, su contenido está limitado por las nuevas normas a la introducción de hasta el 1%.

tolueno(de Español Tolú, bálsamo de tolu) - el metilbenceno, un líquido incoloro con un olor característico, pertenece a las arenas.

El tolueno fue obtenido por primera vez por P. Peltier en 1835 durante la destilación de resina de pino. En 1838 fue aislada por A. Deville a partir de un bálsamo traído de la ciudad de Tolú en Colombia, por lo que recibió su nombre.

características generales

Líquido volátil móvil incoloro con un olor acre, exhibe un efecto narcótico débil. Miscible en forma ilimitada con hidrocarburos, muchos alcoholes Y éteres, no miscible con agua. Índice de refracción luz 1.4969 a 20 °C. Combustible, arde con una llama humeante.

Propiedades químicas

El tolueno se caracteriza por reacciones de sustitución electrófila en el anillo aromático y sustitución en el grupo metilo por un mecanismo de radicales.

Sustitución electrófila en el anillo aromático va predominantemente en las posiciones orto y para con respecto al grupo metilo.

Además de las reacciones de sustitución, el tolueno entra en reacciones de adición (hidrogenación), ozonólisis. Algunos agentes oxidantes (una solución alcalina de permanganato de potasio, ácido nítrico diluido) oxidan el grupo metilo a un grupo carboxilo. Temperatura de autoignición 535 °C. Concentración límite de propagación de llama, %vol. Límite de temperatura de propagación de la llama, °C. Punto de inflamación 4 °C.

Interacción con permanganato de potasio en un ambiente ácido:

5С 6 H 5 СH 3 + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 → 5С 6 H 5 COOH + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 14H 2 O formación de ácido benzoico

Recepción y limpieza

Producto catalítico reformando gasolina facciones aceite. Se aísla por extracción selectiva y posterior rectificación.También se consiguen buenos rendimientos con la deshidrogenación catalítica heptano a través de metilciclohexano. Purifique el tolueno de la misma manera. benceno, solo si se aplica concentrado ácido sulfúrico no debemos olvidar que el tolueno sulfonado más ligero que el benceno, lo que significa que es necesario mantener una temperatura más baja mezcla de reacción(menos de 30 ºC). El tolueno también forma una mezcla azeotrópica con agua. .

El tolueno se puede obtener del benceno. Reacciones de Friedel-Crafts:

Solicitud

Materias primas para la producción. benceno, ácido benzoico, nitrotoluenos(incluido trinitrotolueno), diisocianatos de tolueno(a través de dinitrotolueno y tolueno diamina) cloruro de bencilo y otras sustancias orgánicas.

Es solvente para muchos polímeros, es un componente de varios solventes comerciales para barnices Y colores. Incluido en disolventes: R-40, R-4, 645, 646 , 647 , 648. Utilizado como disolvente en síntesis química.

Naftalina- C 10 H 8 sólido sustancia cristalina con característica oler. No se disuelve en agua, pero es bueno - en benceno, transmisión, alcohol, cloroformo.

Propiedades químicas

Naftalina por propiedades químicas Similar a benceno: fácilmente nitrado, sulfonado, interactúa con halógenos. Se diferencia del benceno en que reacciona aún más fácilmente.

Propiedades físicas

Densidad 1,14 g/cm³, punto de fusión 80,26 °C, punto de ebullición 218 °C, solubilidad en agua aprox. 30 mg/l, punto de inflamación 79 - 87 °C, punto de autoignición 525 °C, masa molar 128,17052 g/mol.

Recibo

Obtener naftaleno de alquitrán de hulla. Además, el naftaleno se puede aislar del alquitrán pesado de pirólisis (aceite de extinción), que se utiliza en el proceso de pirólisis en las plantas de etileno.

Las termitas también producen naftalina. Coptotermes formosanus para proteger sus nidos de hormigas, hongos y nematodos .

Solicitud

Importante materia prima de la industria química: utilizada para la síntesis anhídrido ftálico, tetralina, decalina, varios derivados de la naftalina.

Los derivados de naftaleno se utilizan para obtener tintes Y explosivos, V medicamento, Cómo insecticida.

Gas licuado de petróleo (GLP)- estos son hidrocarburos o sus mezclas, que a presión normal y temperatura ambiente se encuentran en estado gaseoso, pero con un aumento de presión en una cantidad relativamente pequeña, sin cambiar la temperatura, pasan a estado líquido.

gases licuados se obtienen de los gases de petróleo asociados, así como de los yacimientos de gas condensado. En las plantas de procesamiento se extrae etano, propano y también gasolina natural. El propano y el butano son de gran valor para la industria de suministro de gas. Su principal ventaja es que pueden almacenarse y transportarse fácilmente como líquido y utilizarse como gas. En otras palabras, las ventajas de la fase líquida se utilizan para el transporte y almacenamiento de gases licuados, y la fase gaseosa se utiliza para la combustión.

El gas de hidrocarburo licuado se ha utilizado ampliamente en muchos países del mundo, incluida Rusia, para las necesidades de la industria, los sectores comunitario y de vivienda, las industrias petroquímicas y también como combustible para automóviles.

Una molécula de propano se compone de tres átomos de carbono y ocho átomos de hidrógeno.

Propano

Para los sistemas de suministro de gas operados en Rusia, el más adecuado es el técnico. propano(C 3 H 8), ya que tiene una alta presión de vapor hasta menos 35 °C (el punto de ebullición del propano a presión atmosférica es menos 42,1 °C). Incluso con temperaturas bajas de un cilindro o tanque de gas lleno de propano, es fácil tomar la cantidad correcta de la fase de vapor en condiciones de evaporación natural. Esto permite instalar cilindros de GLP al aire libre en invierno y extraer la fase de vapor a bajas temperaturas.

Butano

Cuando se quema una molécula de butano, entran en reacción cuatro átomos de carbono y diez átomos de hidrógeno, lo que explica su mayor poder calorífico frente al propano.

Butano(C 4 H 10) - gas más barato, pero difiere del propano en baja presión de vapor, por lo tanto, se usa solo a temperaturas positivas. El punto de ebullición del butano a presión atmosférica es menos 0,5°C.

La temperatura del gas en los tanques del sistema autónomo de suministro de gas debe ser positiva, de lo contrario será imposible la evaporación del componente butano del GLP. Para garantizar temperaturas de gas superiores a 0°C, se utiliza calor geotérmico: se instala un tanque de gas para una casa privada bajo tierra.

Una mezcla de propano y butano.

En el sector doméstico se utiliza una mezcla de propano y butano técnico (SPBT), en la vida cotidiana denominada propano-butano. Cuando el contenido de butano en SPBT es superior al 60%, es imposible el funcionamiento ininterrumpido de las unidades de depósito en las condiciones climáticas de Rusia. En tales casos, se utilizan evaporadores de GLP para forzar la transferencia de la fase líquida a la fase de vapor.

Características y propiedades del GLP

Las propiedades de los gases licuados afectan a las medidas de seguridad, así como al diseño y características técnicas de los equipos en los que se almacenan, transportan y utilizan.

Características distintivas de los gases licuados:

• alta presión de vapor;
• no tener olor. Para la detección oportuna de fugas, a los gases licuados se les da un olor específico: se odorizan con etil mercaptano (C 2 H 5 SH);
• bajas temperaturas y límites de inflamabilidad. La temperatura de ignición del butano es 430°C, el propano es 504°C. El límite inferior de inflamabilidad del propano es 2,3 %, el butano es 1,9 %;
• propano, butano y sus mezclas Mas pesado que el aire. En caso de fuga, el gas licuado puede acumularse en pozos o sótanos. Está prohibido instalar equipos que funcionen con gas licuado en locales tipo sótano;
• transición a una fase líquida con presión creciente o temperatura decreciente;
• alto poder calorífico. Para quemar GLP, es necesario un gran número de aire (para quemar 1 m³ de la fase gaseosa de propano, se necesitan 24 m³ de aire y butano - 31 m³ de aire);
• gran proporción expansión volumétrica de la fase líquida(el coeficiente de expansión volumétrica de la fase líquida del propano es 16 veces mayor que el del agua). Los cilindros y tanques se llenan no más del 85% del volumen geométrico. Rellenar más del 85% puede provocar su ruptura, posterior salida rápida y evaporación de gas, así como la ignición de la mezcla con aire;
• como resultado de la evaporación de 1 kg de la fase líquida de GLP en n. y. Se obtienen 450 litros de fase vapor. En otras palabras, 1 m³ de la fase vapor de la mezcla propano-butano tiene una masa de 2,2 kg;
• al quemar 1 kg de mezcla de propano y butano, se liberan unos 11,5 kWh de energía térmica;
• gas licuado se evapora intensamente y, al entrar en contacto con la piel de una persona, causa congelación.

La dependencia de la densidad de la mezcla de propano-butano de su composición y temperatura.

Tabla de densidades de una mezcla licuada de propano-butano (en t/m³) en función de su composición y temperatura

T es la temperatura de la mezcla de gases (temperatura media diaria del aire); P / B: la proporción de propano y butano en la mezcla,%

El componente principal de un sistema de suministro de gas autónomo es una mezcla de propano y butano. Sin embargo, muchos no entienden ¿Por qué mezclar propano y butano?, porque cada gas se puede utilizar como combustible independiente. Sin embargo, en algunas regiones de Rusia, estos hidrocarburos no se pueden utilizar en forma pura para la gasificación de instalaciones, que va asociado a su propiedades físicas y químicas y factores climáticos.

Propiedades del GLP

Para comprender por qué se mezcla el propano con el butano, es necesario conocer las características de cada componente, incluida su interacción con el medio exterior. desde el punto de vista estructura molecular se refieren a compuestos de hidrocarburos que pueden almacenarse en estado líquido, lo que simplifica enormemente el transporte y la operación.

Una de las condiciones para la formación de gas líquido es alta presión, por lo que se almacena en depósitos especiales a una presión de 16 bar. La segunda condición para la transición de los hidrocarburos gaseosos de un estado a otro es la temperatura del aire exterior. El propano hierve a -43°C, mientras que la conversión de estado líquido a gaseoso en el butano se produce a -0,5°C, que es la principal diferencia entre estos hidrocarburos.

Tabla con algunas otras propiedades de estos gases

Puede encontrar información adicional sobre las propiedades del gas licuado de petróleo en el artículo: propano-butano para un tanque de gas: propiedades y características de la aplicación.

Por qué mezclar propano y butano en un sistema autónomo de suministro de gas

Considerando caracteristicas fisicas y quimicas hidrocarburos saturados, su uso depende en gran medida de condiciones climáticas. butano licuado en su forma pura no funcionará a temperaturas negativas. Si bien el uso de propano puro está contraindicado en climas cálidos, ya que calor provoca un aumento excesivo de la presión en el depósito de gas.

Dado que no es práctico producir una marca de gas separada para cada región, para unificar GOST, se proporciona una mezcla con un cierto contenido de dos componentes dentro de las normas establecidas. Según GOST 20448-90, el contenido máximo de butano en esta mezcla no debe exceder el 60%, mientras que para las regiones del norte y en horario de invierno año, la proporción de propano debe ser al menos del 75%.

Porcentaje de gases en diferente tiempo del año

Por cierto, en esta sección hay más artículos de nuestro blog sobre gasificación.

factor tecnológico

Además del factor climático, existe una razón tecnológica por la que se mezclan propano y butano. En las refinerías de petróleo, en el proceso de procesamiento de gases asociados, se produce propano y butano en diferentes cantidades. Por lo tanto, para optimizar la política de recursos, estos hidrocarburos se mezclan entre sí en una determinada proporción. Al mismo tiempo, independientemente de la tecnología para la fabricación de gas licuado de petróleo, el porcentaje de los dos componentes debe estar dentro de los límites establecidos por GOST.

Política de precios para el repostaje de GLP

El costo del propano-butano depende del contenido del primer componente (más caro) que contiene. Por lo tanto, no es de extrañar que la mezcla de "invierno" para repostar un sistema autónomo de suministro de gas sea más cara que la de "verano". Sin embargo, si una empresa ofrece combustible a un precio significativamente más bajo que el promedio del mercado, entonces se deben hacer las siguientes preguntas a su representante:

• ¿Por qué el costo del GLP es tan bajo?
• ¿Cuál es la relación propano-butano?
• ¿Cómo funcionará esta composición en invierno?
• ¿Está disponible la documentación técnica pertinente?
• ¿Puedo contactar con la empresa en caso de problemas?

¡Ten cuidado! Una mezcla barata puede costar mucho más.

Algunas empresas son astutas al proporcionar una mezcla de "invierno" que no cumple con GOST. Por tanto, el bajo coste del GLP debería, al menos, alertar al comprador.

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Propano se refiere a materia orgánica clase de alcanos. El propano se encuentra en el gas natural y se puede formar durante el craqueo de productos derivados del petróleo. El propano es considerado uno de los gases más venenosos.

Propiedades físicas

El propano es un gas incoloro que es ligeramente soluble en agua. El punto de ebullición del propano es 42.1C. Cuando entra en contacto con el aire, el propano forma una mezcla explosiva (a una concentración de vapor de 2 a 9,5%). A una presión de 760 mm Hg, la temperatura de ignición del propano puede ser de unos 466 °C.

Propiedades químicas

Las propiedades químicas del propano son similares a la mayoría de las propiedades de la serie de los alcanos. Estas propiedades incluyen: cloración, deshidrogenación, etc.

aplicación de propano

El propano se usa ampliamente como combustible para diversas necesidades. Es un componente importante de los gases de hidrocarburos licuados. El propano se utiliza para la producción de disolventes y en la industria alimentaria (como propulsor, aditivo E944).

refrigerante

Una mezcla de isobutano (R-600a) y propano puro (R-290a) no daña la capa de ozono y tiene un bajo potencial de efecto invernadero (GWP). Por lo tanto, esta mezcla es ampliamente utilizada como refrigerante. Esta mezcla ha reemplazado a los refrigerantes obsoletos en refrigeración y aire acondicionado.

Butano(C 4 H 10) - como el propano, pertenecen a la clase de los alcanos. Es un compuesto orgánico que es altamente tóxico y envenena el cuerpo humano cuando se inhala. En química, el butano suele llamarse una mezcla de n-butano y su isómero, isobutano CH(CH3)3. El nombre butano consta de dos partes, la raíz "pero-", que con en Inglés significa ácido butírico y la terminación "-an", lo que indica que esta sustancia pertenece a los alcanos.

isomería

El butano tiene dos isómeros:

Propiedades físicas

El butano es un gas incoloro e inflamable. A presión normal y temperaturas inferiores a 0 °C, se licua fácilmente. A presión elevada y temperatura normal, es un líquido altamente volátil. La solubilidad en agua del butano es de 6,1 mg por 100 mililitros de agua. El butano a una presión de 10 atmósferas y una temperatura de 100 °C puede formar un compuesto azeotrópico con el agua.

Encontrar y recibir

El butano se encuentra en el condensado de petróleo y gas (su participación es de aproximadamente el 12%). El butano también se obtiene por el método de craqueo hidrocatalítico o catalítico de fracciones de petróleo. En condiciones de laboratorio, el butano se obtiene mediante la reacción de Wurtz:

2 C 2 H 5 Br + 2Na → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaBr

Aplicaciones y reacciones

La cloración por radicales libres produce una mezcla de 2-clorobutano y 1-cloro. La combustión en el aire produce agua y dióxido de carbono. El butano se usa ampliamente como una mezcla con propano en encendedores y botellas de gas. En ellos, se encuentra en estado licuado y tiene cierto olor debido a la presencia de odorantes en la mezcla. Hay mezclas de "verano" e "invierno", que tienen diferentes formulaciones. El poder calorífico de un kilogramo de butano es de aproximadamente 45 MJ (12,72 kWh).

2C 4 H 10 + 13 O 2 → 8 CO 2 + 10 H 2 O

Con la falta de oxígeno, se forma hollín o monóxido de carbono o ambos juntos.

2C 4 H 10 + 5 O 2 → 8 C + 10 H 2 O

2C 4 H 10 + 9 O 2 → 8 CO + 10 H 2 O

DuPont patentó un método para la producción de anhídrido maleico por oxidación catalítica a partir de n-butano

2 canales 3 canales 2 canales 2 canales 3 + 7 O 2 → 2 C 2 H 2 (CO) 2 O + 8 H 2 O

El n-butano es una buena materia prima para la producción de buteno, 1,3-butadieno, que es un componente importante de la gasolina de alto octanaje. El butano puro se utiliza como refrigerante en refrigeración y acondicionadores de aire. El butano es mejor que el freón debido a su respeto por el medio ambiente y su seguridad para el medio ambiente, pero es menos productivo que los refrigerantes de freón. El butano está registrado como aditivo alimentario E943a en la industria alimentaria, y el isobutano como aditivo E943b, un propulsor. Estas sustancias se utilizan en desodorantes.

En la industria alimentaria, el butano está registrado como aditivo alimentario. E943a, e isobutano E943b, como propulsor, por ejemplo, en desodorantes.

El efecto del butano en el cuerpo humano.

La inhalación humana de butano puede causar insuficiencia cardíaca y muerte por asfixia. La entrada de butano líquido o de un chorro de gas butano provoca un enfriamiento a veinte grados bajo cero, lo que es muy peligroso para el ser humano.

Seguridad

El butano es altamente inflamable. Cuando la concentración de butano en el aire es del 1,9 al 8,4 % en volumen, puede provocar una explosión. MPC300 mg/m³.