Бутан - это газообразное топливо, получаемое из нефти. Используется в основном для кемпинга, приготовления пищи на заднем дворе и в прикуривателях. Бутан смешивается с пропаном и продается в виде сжиженного нефтяного газа или сжиженного газа. Сжиженное нефтяное топливо используется в автомобилях и отопительных приборах. Бутан существует в двух формах: н-бутан и изобутен. N-бутан является технически бутановым топливом (где n означает нормальное топливо).
Производство
Бутановое топливо производится путем фракционной перегонки сырой нефти. Сырая нефть - это ископаемое топливо, что означает, что она получается из естественного распада органического вещества. Фракционная перегонка - это процесс, в котором вещество/смесь разделяется на фракции или компоненты. Нефть - дистиллят для производства различных видов топлива, помимо бутана, в том числе бензина, керосина, битума, дизельного топлива и нафты.
Свойства
Бутан (химическая формула C4H10) - легковоспламеняющийся, не имеющий запаха, бесцветный углеводород (углеводород - это соединение водорода и углерода). Он легко разжижается и сжигается в присутствии кислорода, образуя двуокись углерода или монооксид углерода. N-бутан кипит при 31 градусе по Фаренгейту и не испаряется эффективно при температуре ниже точки замерзания.
Состав
Коммерчески реализуемое бутановое топливо состоит в основном из н-бутана (68,59%), изобутена (29,39%), пропана (1,48%) и азота (0,55%).
Использование
Нормальное бутановое топливо используется в производстве органических химикатов, в качестве топлива для переносных печей и зажигалок, в производстве высокооктанового жидкого топлива и синтетического каучука, а также в производстве этилена.
Преимущества
Бутановое топливо доступно в переносных канистрах и может использоваться практически везде. По данным журнала "Кемпинг и рюкзак с детьми", бутан горит быстро и мгновенно, достигая максимальной теплопроизводительности.
Недостатки
Бутановое топливо является плохим топливом в холодную погоду и неэффективным в холодном климате. Бутановые канистры изготовлены из металла и, как правило, тяжелые.
Проблемы со здоровьем
Вдыхание бутана может вызвать асфиксию, наркоз, сонливость и сердечную аритмию. При сгорании бутана образуется высокотоксичный газ - диоксид азота. Он вызывает удушье, когда высвобождается в замкнутом пространстве. Высокие концентрации бутана приводят к депрессии нервной системы. Контакт с кожей может вызвать обморожение, симптомы которого включают зуд, колючесть и онемение в пораженной(ых) области(ах). Сильный обморожение вызывает гибель мозолей, гангрены и тканей. Попадание сжиженного бутана в глаза может привести к необратимому повреждению глаз.
Базовый состав биотоплива, полученного из живых или недавно живущих организмов, или биомассы, более сложный, чем состав ископаемого топлива. В то время как ископаемые виды топлива состоят только из атомов углерода и водорода или углеводородов, биотопливо содержит атомы кислорода, а их химический состав может включать кислоты, спирты и сложные эфиры.
Биобутанол
Биобутанол получают из биомассы или ферментацией с использованием организмов, содержащихся в жвачных животных и почве. Основной состав бутанола состоит из C (углерод), H (водород) и O (кислород). Химическая формула молекулы бутанола - C4H10O. Биобутанол дает больше энергии, чем этанол, и его можно смешивать с бензином для сокращения выбросов парниковых газов. Любая машина, работающая на бензине, может работать на смеси биобутанола.
Биодизель
Молекулы биодизеля, полученные из растительных масел и животных жиров, представляют собой сложные эфиры длинноцепочечных жирных кислот, содержащих отдельные цепочки от 12 до 24 атомов углерода. Эфиры содержат спирт и карбоновую кислоту. Карбоновая кислота содержит COOH (карбоксил), а спирт - OH (гидроксид). Биодизельное топливо сгорает чище, чем традиционное дизельное топливо, образуя меньше серы и меньше твердых частиц. Однако биодизельное топливо выделяет немного меньше энергии, чем дизельное топливо на бензиновой основе, и является более коррозионно активным для деталей двигателя.
Этанол
Полученные из кукурузы, сахарной свеклы и сахарного тростника, другие источники производства этанола, такие как зерновывод и эмульсия, находятся в стадии разработки. Содержащая углерод, водород и группу гидроксидов, химическая формула молекулы этанола - C2H5OH. Любой автомобиль, продаваемый в Соединенных Штатах, может работать на E10, смеси 10 процентов этанола и 90 процентов неэтилированного бензина. Обеспечивая около 50% энергии бензина, сжигание этанола является более чистым и производит меньше монооксида углерода, но производит больше смога.
Метанол
Самый простой из спиртов, метанол может быть получен из любого растительного материала, а также из свалочного газа, выбросов электростанций и двуокиси углерода в атмосферу. Основной состав метанола состоит из углерода, водорода и гидроксида. Химическая формула для молекулы этанола CH3OH. При сжигании метанола образуется меньше токсинов, чем при сжигании бензина, меньше твердых частиц и меньше смога. Метанол дешевле бензина или этанола, а стоимость модификации автомобиля для работы на смесях метанола невысока.