Propane

Propane
Nom IUPAC Propane
Identificateurs
Numéro CAS	74-98-6
PubChem	6634
Numéro RTECS	TX2275000
images de Jmol-3D	Image 1
SMILES CCC
Propriétés
Formule moléculaire	C 3 H 8
Masse molaire	44,096 g / mol
Apparence	Gaz incolore
Densité	1,83 kg / m3, de gaz 0,5077 kg / L, liquide
Point de fusion	-187,6 ° C (85,5 K)
Point d'ébullition	-42,09 ° C (231,1 K)
Solubilité dans l'eau	0,1 g / cm 3 (37,8 ° C)
Risques
FS	MSDS externe
Classification UE	Facilement inflammable (F +)
Phrases-R	R12
Phrases S	(S2), S9, S16
NFPA 704	4 1 0
Limites d'explosivité	2,37 à 9,5%
Des composés apparentés
Connexes alcanes	Éthane Butane
Page de données supplémentaire
Structure et propriétés	n, ε r, etc.
Thermodynamique données	comportement de phase Solide, liquide, gaz
Les données spectrales	UV, IR, RMN , MS
Sauf indication contraire, les données sont données pour le matériel dans leur état standard (à 25 ° C, 100 kPa)
Références d'Infobox

Le propane est un trois carbone alcane , normalement un gaz, mais à un liquide compressible qui est transportable. Il est dérivé d'autres pétroliers produits au cours de l'huile ou de gaz naturel de traitement. Il est couramment utilisé en tant que combustible pour moteurs, barbecues, et les systèmes de chauffage domestique.

Quand vendu en tant que combustible, il est communément connu sous le nom de gaz de pétrole liquéfié (GPL ou GPL) qui peut être un mélange de propane avec de petites quantités de propylène, butane, et butylène. Le odorant éthanethiol est également ajouté afin que les gens peuvent facilement sentir le gaz en cas de fuite.

Propriétés et réactions

subit de propane réactions de combustion d'une manière similaire à d'autres alcanes. En présence d'un excès d'oxygène, le propane brûle pour former de l'eau et du dioxyde de carbone .

C ₃ H ₈ + 5 O ₂ → 3 CO ₂ + 4 H ₂ O + chaleur

Lorsqu'il ne est pas assez d'oxygène est présent pour une combustion complète, le propane brûle pour former de l'eau et du monoxyde de carbone .

2 C ₃ H ₈ + 7 O ₂ → 6CO + 8 H ₂ O + chaleur

Contrairement au gaz naturel , le propane est plus lourd que l'air (1,5 fois plus dense). À l'état brut, les éviers et les piscines propane à l'étage. Propane liquide clignote à une vapeur à pression atmosphérique et apparaît blanche due à l'humidité de condensation de l'air.

Lorsqu'il est correctement brûlé, le propane produit environ 2500 BTU par pied cube de gaz (91 600 BTU par gallon liquide). Le calorifique supérieur d'un mètre cube normal de propane est d'environ 50 mégajoules (≈13.8 kWh) ou 101 MJ / m ³ en unités SI.

Le propane est non toxique; cependant, lorsque abusé comme un inhalant il pose un doux risque de l'asphyxie par l'oxygène de privation. Il doit également être noté que produit commercial contient des hydrocarbures au-delà de propane, qui peuvent augmenter le risque. Propane et ses mélanges, sous des pressions normales expérimentés tout en étant stocké dans un réservoir, peut provoquer des gelures légères lors de l'expansion rapide. Propane dans sa forme liquide reste un -42 degrés Celsius frais avec une température extérieure ambiante de 20 degrés Celsius.

la combustion du propane est beaucoup plus propre que l'essence, mais pas aussi propre que le gaz naturel . La présence de liaisons CC, en plus des liaisons multiples du propylène et de butylène, de créer des échappements organiques en plus de dioxyde de carbone et vapeur d'eau lors de la combustion classique. Ces obligations entraînent également le propane à brûler avec une flamme visible.

Utilisations

Commerce de détail de bouteilles de propane.

Le propane est utilisé comme combustible dans la cuisson sur plusieurs barbecues, réchauds et dans les véhicules automobiles. L'omniprésent 4,73 gallons (20 lb) conteneur en acier est souvent qualifié de "réservoir de barbecue». pouvoirs de propane certains locomotives, autobus, chariots élévateurs, et taxis et est utilisé pour le chauffage et la cuisson dans véhicules récréatifs et campeurs. Dans de nombreuses zones rurales d'Amérique du Nord, le propane est utilisé dans des fours, cuisinières, chauffe-eau, sèche-linge, et autres appareils produisant de la chaleur. En 2000, 6,9 millions de ménages américains utilisent le propane comme combustible de chauffage principal.

Disponible dans le commerce de carburant "propane", ou GPL, ne est pas pur. Typiquement, dans les Etats-Unis et au Canada, ce est surtout le propane (au moins 90%), avec le reste la plupart du temps butane et propylène (5% maximum), plus odorants. Ce est la norme HD-5, (H eavy D uty- 5% teneur en propylène maximale admissible) écrit pour moteurs à combustion interne. GPL, lorsque craqué à partir du méthane (gaz naturel) ne contient pas de propylène, uniquement lorsque raffiné du pétrole brut . Il convient de noter que tous les produits étiquetés «propane» sont conformes à cette norme. Au Mexique, par exemple, la teneur en butane est beaucoup plus élevé.

Fuel domestique et industrielle

En Amérique du Nord, les camions de livraison local appelé "Bobtail", avec une taille de réservoir moyenne de 3000 gallons, se remplissent de grands réservoirs (parfois appelés porcs) qui sont installés en permanence sur la propriété, ou d'autres camions de service échanger les bouteilles vides de propane avec des cylindres remplis . Les gros camions semi-remorques appelés "cargo-liners", avec une taille de réservoir moyenne de 18000 gallons, transportent le propane du pipeline / raffinerie à l'usine de livraison locale. Le bobtail et le transport ne est pas unique sur le marché nord-américain, même si la pratique ne est pas aussi courante ailleurs, et les véhicules sont généralement dénommé pétroliers. Dans de nombreux pays, le propane est livré aux consommateurs par l'intermédiaire de petites ou moyennes réservoirs individuels.

l'utilisation de propane se développe rapidement dans les zones non-industrialisés du monde. Propane remplace le bois et d'autres sources de combustibles traditionnels dans des endroits où il est maintenant parfois appelé "gaz de cuisine".

En aparté, grilles en Amérique du Nord barbecue au propane ne peuvent être utilisés à l'étranger. Le «propane» vendus à l'étranger est en fait un mélange de propane et de butane. Le plus chaud du pays, plus la teneur en butane, communément 50/50 et atteignant parfois 75% de butane. Usage est calibré pour les différentes tailles de buses trouvés dans les grillades non-américains. Américains qui prennent leurs grilles à l'étranger - comme le personnel militaire - peut trouver US spécification propane à AAFES bureaux de poste militaire.

Commerce de détail de propane dans Monmouth, Oregon

Industries nord-américaines utilisant le propane comprennent verriers, les briqueteries, les élevages de volailles, et d'autres industries qui ont besoin de chaleur portable.

risques de propane et de carburants alternatifs de gaz

Propane est plus lourd que l'air. Si une fuite dans un système de propane se produit, le gaz aura tendance à se enfoncer dans un endroit clos et pose ainsi un risque d'explosion et d'incendie.

Le propane est acheté et stocké sous forme liquide (GPL) et donc de l'énergie de carburant peut être stocké dans un espace relativement restreint. Le gaz naturel comprimé (GNC), en grande partie du méthane, un autre gaz est utilisé comme carburant, mais nécessite une très forte pression pour liquéfier (qui est dangereux) et est donc beaucoup moins efficace pour stocker en raison du grand volume du réservoir nécessaire. Ainsi propane est beaucoup plus couramment utilisé pour alimenter les véhicules que le gaz naturel et ne nécessite environ 5 atmospehres de pression pour garder le liquide à la température ambiante.

Réfrigération

Le propane est également joué un rôle dans la fourniture de hors-la-grille réfrigération, également appelé les réfrigérateurs à absorption de gaz. Rendu populaire par la société Servel, réfrigérateurs au propane sont très efficaces, ne nécessitent pas d'électricité, et ne ont pas de pièces mobiles. Réfrigérateurs construits dans les années 1930 sont encore en usage régulier, avec peu ou pas d'entretien. Cependant, certains réfrigérateurs Servel font l'objet d'un rappel pour une intoxication au monoxyde de carbone.

Dans une forme hautement purifiée, propane (R-290) peut servir comme un remplacement direct dans les systèmes de réfrigération mécanique conçus pour utiliser R-12, R-22 ou réfrigérants à base chloroplastes R-134a ou fluorocarbone. Aujourd'hui, l'entreprise et d'autres Ice Cream Unilever étudient l'utilisation du propane respectueux de l'environnement comme un réfrigérant. Comme un avantage supplémentaire, les utilisateurs trouvent que les réfrigérateurs convertis à utiliser le propane sont 9-15% plus économes en énergie.

carburant de véhicule

Le propane est également utilisé de plus en plus pour les carburants. Aux États-Unis, 190 000 véhicules routiers utilisent le propane, et 450 000 chariots élévateurs utilisent pour le pouvoir. Ce est le troisième carburant le plus populaire du véhicule en Amérique, derrière essence et le diesel. Dans d'autres parties du monde, le propane utilisé dans les véhicules est connu comme Autogas. Environ 9 millions de véhicules dans le monde utilisent Autogas.

L'avantage de propane est son état liquide à une pression modérée. Cela permet des temps de recharge rapide, abordable construction du réservoir de carburant, et varie comparable à (bien que toujours inférieur) essence. En attendant, il est nettement plus propres (tant pour la manipulation et de la combustion), les résultats en moins l'usure du moteur (en raison de dépôts de carbone) sans diluer l'huile moteur (étendant souvent intervalles de vidange d'huile), et jusqu'à récemment, était une aubaine relative en Amérique du Nord. L'indice d'octane est une 110 sensiblement plus élevé, ce qui pourrait entraîner plus de puissance, mais l'exploitation de cette "octane" extra nécessite une modification importante du moteur. Toutefois, les stations de remplissage publiques sont encore rares. Beaucoup de véhicules convertis ont des dispositions pour l'appoint de «bouteilles de barbecue." véhicules construits à cet effet sont souvent des flottes commerciales en propriété exclusive, et disposent d'installations de ravitaillement privés.

Le propane est généralement stocké et transporté dans des cylindres en acier à l'état liquide avec un espace de vapeur au dessus du liquide. La pression de vapeur dans le cylindre est fonction de la température. Lorsque propane gazeux est établi à un taux élevé de la chaleur latente de vaporisation requise pour créer le gaz provoque la bouteille refroidir. (Ceci est la raison pour laquelle l'eau se condense souvent sur les côtés de la bouteille, puis gèle). Dans les cas extrêmes, cela peut entraîner une réduction importante de la pression tel que le procédé ne peut plus être pris en charge. En outre, le léger, haute octane vaporisent avant que les plus lourds, ceux à faible indice d'octane. Ainsi, les propriétés d'allumage changent que le réservoir se vide. Pour ces raisons, le liquide est souvent retirée au moyen d'un tube plongeur.

Autre

• Le propane est utilisé comme matière première pour la production de base et pétrochimie dans vapocraquage.
• Le propane est utilisé dans certaines lance-flammes, comme combustible, ou comme gaz de pressurisation.
• Certains propane devient une matière première pour l'alcool propyle, un solvant commun.
• Le propane est le principal combustible pour ballons à air chaud .
• Il est utilisé dans la fabrication de semi-conducteur à déposer le carbure de silicium
• Propane liquide est couramment utilisé dans les parcs à thème et dans l'industrie du film, un carburant à haute énergie peu coûteuse pour les explosions et autres effets spéciaux.

Histoire

Propane a d'abord été identifiée comme une composante volatile l'essence par le Dr Walter O. Snelling du US Bureau of Mines en 1910. La volatilité de ces hydrocarbures plus légers les fit connus comme "sauvage" en raison des pressions de vapeur élevés de l'essence non raffiné. Le 31 Mars, le New York Times a rapporté sur le travail du Dr Walter avec le gaz liquéfié et que «... une bouteille en acier se porter assez [de gaz] pour allumer une maison ordinaire pendant trois semaines."

Ce est à cette époque que le Dr Snelling, en coopération avec Frank P. Peterson, Chester Arthur Kerr Kerr et créé des moyens pour liquéfier le gaz LP lors du raffinage de l'essence naturelle. Ensemble, ils ont établi américaine Gasol Co., le premier distributeur commercial de propane. Dr Snelling a produit propane relativement pur par 1911 et le 25 Mars 1913 sa méthode de traitement et de production de gaz LP a été délivré le brevet # 1,056,845. Une méthode distincte de produire GPL grâce à la compression a été créé par Frank Peterson et breveté en 1912.

Les années 1920 ont vu une production accrue de gaz de pétrole liquéfié avec la première année de production enregistré un total de 223000 gallons en 1922. En 1927, la production annuelle de gaz de LP commercialisé atteint un million gallons et en 1935, les ventes annuelles de GPL a atteint 56.000.000 gallons. Les principaux développements de l'industrie dans les années 1930 inclus l'introduction du transport de wagon-citerne de chemin de fer, l'odorisation du gaz et la construction d'usines de remplissage de bouteilles locales. L'année 1945 a marqué la première année que les ventes de gaz de LP annuel atteint un milliard de gallons. En 1947, 62% de tous les foyers américains avait été équipé avec du gaz naturel ou du propane pour la cuisson.

En 1950, 1 000 autobus alimentés au propane ont été commandés par le Chicago Transit Authority et par 1958 les ventes aux États-Unis avait atteint 7000000000 gallons par an. En 2004 a été signalé à être un 8 milliards de dollars à 10 dollars de l'industrie de plus en plus avec plus de 15 milliards de gallons de propane utilisés chaque année aux États-Unis