Zastosowanie gazu propan w przemyśle

Od produkcji energii po przemysł farmaceutyczny – zakres zastosowań propanu jest naprawdę szeroki. Ten gaz odgrywa ważną rolę w przemyśle, a jego użycie przyczynia się do wzrostu efektywności procesów produkcyjnych i zrównoważenia rozwoju w różnych dziedzinach gospodarki.

Zastosowanie propanu

Gaz propan jest powszechnie wykorzystywany w różnych dziedzinach przemysłu. Jego szerokie rozpowszechnienie to wynik wielu zalet, wśród których największe znaczenie mają:

• niska temperatura wrzenia: w przypadku czystego propanu wynosi ona około -42°C, co pozwala na jego użytkowanie nawet w ekstremalnie niskich temperaturach;
• stabilność w niskich temperaturach: propan nadaje się do użytku zimą;
• wysoka temperatura płomienia;
• bezpieczeństwo: butle i zbiorniki na propan są projektowane i wykonywane z naciskiem na zabezpieczenie przed ulatnianiem się gazu, co czyni go bezpiecznym źródłem energii;
• dostępność: propan jest szeroko dostępny u różnych dostawców właściwie w każdym regionie;
• możliwość składowania na zewnątrz: butle z propanem mogą być składowane na powierzchni ziemi, co ułatwia ich obsługę i dostęp do paliwa;
• uniwersalność: propan może być stosowany różnych gałęziach przemysłu – jako paliwo, surowiec lub czynnik chłodniczy;
• niska cena: jest dostępny w przystępnej cenie, co pozwala zoptymalizować koszty różnych procesów produkcyjnych;
• wysoka wydajność energetyczna: z jednej jednostki propanu można uzyskać dużą ilość energii;
• czystość: spalanie propanu wiąże się ze znikomym zanieczyszczeniem powietrza.

Zastosowanie butanu obejmuje nie tylko użycie go jako paliwa, ale też jako czynnika chłodniczego. W tej roli występuje on między innymi w handlu i gastronomii (w ladach chłodniczych), przetwórstwie chemicznym lub systemach klimatyzacji. Za wykorzystaniem propanu w charakterze chłodziwa przemawia duża wydajność w odbiorze ciepła, niskie koszty zakupu oraz znikoma toksyczność. W przetwórstwie chemicznym służy również za surowiec do produkcji takich substancji chemicznych jak etylen, propylen, amoniak oraz metanol.

Właściwości propanu czynią go również ważnym elementem procesów obróbki metali oraz spawania. Zasilane nim instalacje są powszechnie używane w branży hutniczej i motoryzacyjnej. Dzięki dużej efektywności cieplnej doskonale sprawdza się np. w piecach do przetapiania surówki lub w urządzeniach do uszlachetniania metali. W powszechnym użytku są ponadto zasilane propanem maszyny do cięcia metalowych elementów.

Propan jest też jednym z najważniejszych gazów spawalniczych. Po połączeniu z tlenem uzyskuje bardzo wysoką wartość energetyczną, co w połączeniu z niskimi cenami czyni do idealnym rozwiązaniem np. w produkcji masowej. W spawalnictwie podstawowymi zastosowaniami propanu są lutowanie miękkie i twarde, grzanie oraz opalanie.

Propan jest też ważnym paliwem dla sektora transportu i spedycji. Może służyć do napędzania różnych pojazdów – od aut osobowych, przez wózki magazynowe, aż po samochody ciężarowe i autobusy. Jest wykorzystywany także jako paliwo do zasilania silników w maszynach budowlanych i drogowych oraz w urządzeniach do mieszania betonu. W samym budownictwie propan jest zaś stosowany w produkcji prefabrykatów.

Propan a propan-butan techniczny

Propan bywa niekiedy mylony z propan-butanem (LPG). Są to jednak dwa różne rodzaje paliwa o odmiennych właściwościach i składzie. O ile propan jest czystą substancją, to propan-butan stanowi mieszaninę dwóch gazów. Jako że butan ma inne właściwości niż propan, w zastosowaniach przemysłowych między oboma typami paliwa są widoczne pewne różnice. Dotyczą one następujących aspektów:

• temperatura wrzenia: Propan wrze w temperaturze około -42°C, co sprawia, że pozostaje w stanie ciekłym nawet w bardzo niskich temperaturach. Butan w LPG przechodzi zaś w stan gazowy w temperaturze około -0,5°C, a wrzenie zachodzi przy około -4°C. To ogranicza jego efektywność w niskich temperaturach;
• możliwość zastosowania w mroźnych warunkach: ze względu na niską temperaturę wrzenia, propan jest skuteczny w ekstremalnie zimnych warunkach, nawet do -40°C. Butan natomiast szybciej przechodzi w stan gazowy, przez co zmienia się skład paliwa może niekorzystnie wpłynąć na działanie instalacji i urządzeń;
• składowanie: butle i zbiorniki z propanem można bezpiecznie przechowywać na powierzchni ziemi oraz w nieogrzewanych pomieszczeniach. W przypadku LPG, ze względu na jego mniejszą efektywność w niskich temperaturach, jest to utrudnione lub niemożliwe. Zbiorniki z LPG powinny być przechowywane w ziemi, aby uniknąć negatywnego wpływu niskich temperatur na butan;
• wartość opałowa: propan nieco niższą wartość opałową w porównaniu do mieszaniny propanu i butanu, a jego ceny są nieco wyższe;
• temperatura płomienia: propan pali się płomieniem o wyższej temperaturze, co jest ważne w różnego rodzaju instalacjach grzewczych.

Propan-butan przemysłowy – zastosowanie w procesach produkcyjnych

Gaz przemysłowy znajduje różnorodne zastosowania w różnych sektorach przemysłu. Omawiając jego rolę w procesach produkcyjnych, należy wspomnieć przede wszystkim o tych branżach:

• przemysł energetyczny: do produkcji energii elektrycznej i cieplnej w elektrowniach gazowych oraz w systemach ciepłowniczych;
• przemysł chemiczny: jako surowiec do wytwarzania substancji chemicznych używanych później do produkcji tworzyw sztucznych, nawozów i innych produktów.
• przemysł petrochemiczny: w procesach przetwarzania ropy naftowej;
• przemysł hutniczy: jako paliwo w piecach hutniczych;
• przemysł spożywczy: w procesach pasteryzacji, suszenia i jako źródło energii do urządzeń takich jak piece piekarnicze czy pakowarki do żywności;
• przemysł szklarski: dostarcza wysoką temperaturę niezbędną do topienia składników i formowania wyrobów szklanych;
• produkcja ceramiki i porcelany: do wypalania wyrobów, zapewniając wysoką temperaturę procesu;
• przemysł papierniczy: generuje parę wodną do napędu turbin parowych napędzających maszyny papiernicze;
• przemysł tekstylny: w procesach termicznych do wykańczania tkanin zapewniających odpowiednią trwałość i jakość;
• przemysł motoryzacyjny: jako paliwo alternatywne może napędzać pojazdy, przyczyniając się do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych i kosztów eksploatacji floty;
• przemysł chłodniczy: jako czynnik chłodniczy w chłodziarkach absorpcyjnych;
• rolnictwo: do ogrzewania szklarnia i tuneli foliowych, zapewniając dobre warunki do wzrostu roślin nawet w niesprzyjającym klimacie;
• przemysł meblarski: do efektywnego suszenie drewna;
• produkcja farb i lakierów: do wytwarzania rozpuszczalników oraz generowania ciepła w procesach suszenia i utwardzania;
  
  

Zastosowanie propanu w przemysłach specjalistycznych

To oczywiście nie jedyny przykłady użycia gazu propan. Zastosowanie znajduje on również w wysoko specjalistycznych procesach przemysłowych. Jest np. niezbędnym surowcem w przetwórstwie tworzyw sztucznych, gdzie służy do wytwarzania monomerów i polimerów. Wspólnie z ropą naftową należy do najważniejszych reagentów w wielu syntezach. Prowadzone są ponadto badania sprawdzające jego przydatność jako składnika propylenu i kwasu akrylowego.

Ważną funkcję propan pełni również w przemyśle farmaceutycznym i kosmetologicznym. W zakładach tego typu jest stosowany między innymi w procesach sterylizacji, destylacji i produkcji substancji farmaceutycznych. W przemyśle kosmetycznym często jest zaś używany jako rozpuszczalnik i czynnik zapewniający odpowiednie ciśnienie w puszce w produktach dystrybuowanych w formie aerozolu, takich jak dezodoranty, antyperspiranty czy pianki. Podobną rolę odgrywa przy pakowaniu środków czystości, odświeżaczy powietrza itp.

Gaz propan to wszechstronny surowiec, który znalazł zastosowanie w wielu branżach przemysłu. Jego właściwości, takie jak niska temperatura wrzenia, stabilność w niskich temperaturach i wysoka temperatura płomienia, sprawiają, że jest niezastąpiony w wielu procesach produkcyjnych. Propan jest też dostępny w stosunkowo niskich cenach i bardziej ekologiczny od wielu innych rodzajów paliw. Jego rola w przemyśle jest nieoceniona, a przykładów zastosowania jest coraz więcej. To może przynieść wiele korzyści zarówno dla gospodarki, jak i środowiska naturalnego.