什么是异丁烷?异丁烷的用途是什么
什么是异丁烷?异丁烷有什么用途?
异丁烷(i-丁烷)是丁烷的异构体。
异丁烷也是液化石油气,丁烷和丙烷也是。
异丁烷的主要用途是在炼油厂中作为汽油-汽油添加剂。
然而,异丁烷在一些重要的方面是不同的。
异丁烷物理性质
这张图表显示了异丁烷的一些物理性质。
当我们解释以下主题中数字的重要性时,您可以参考图表。
气体的性质 | 异丁烷 |
化学公式 | C4H10 |
能量含量:MJ/m3. | 110.4 |
能量含量:MJ/kg | 45.59 |
能量含量:MJ/L | 25.0 |
沸腾温度:Cº | -11.75 |
压力@ 21ºC: kPa | 310.9 |
火焰温度:Cº | 1975 |
扩张:m3./ L | 0.234 |
气体体积:m3./公斤 | 0.402 |
相对密度:H2O | 0.60 |
相对密度:空气 | 2.07 |
每公斤公升 | 1.669 |
公斤每升 | 0.60 |
比重@ 25ºC | 2.06 |
密度@ 15ºC: kg/m3. | 2.533 |
注意:有些数字已四舍五入。
什么是异丁烷?正丁烷和异丁烷的区别
正丁烷和异丁烷的区别在于异丁烷是一种异丁烷同分异构体正丁烷的。
这意味着它的化学式与丁烷- C相同4H10-但它的原子排列不同,就像你在3d模型图像中看到的那样。(图示异丁烷分子模型)
异丁烷由丁烷在异丁烷生产过程中被称为异构化。
和正丁烷一样,异丁烷(i-丁烷)是一种通过加压液化的易燃碳氢化合物气体。
然而,它与正丁烷有不同的物理性质。
异丁烷是无色的,有微弱的汽油气味。
它非常易燃,气体/空气混合物可能是爆炸性的。
异丁烷蒸气(气体)比空气重。
它和丙烷、丁烷以及这些气体的混合物一起被归类为液化石油气。
异丁烷生产过程
异丁烷是由丁烷(正丁烷)在异构化过程中转化而成的。异丁烷的生产过程将原子重新排列成不同的分子构型。
组成原子是相同的,但排列在不同的几何结构中。
这种异构化发生在一种叫做丁基姆单元的东西中,包括使用铂或其他金属催化剂。
在这个异丁烷生产过程中,只有部分丁烷实际上转化为异丁烷。
在异丁烷加工后,输出的混合物经过分馏塔或脱异丁烷塔,将未转化的丁烷从异丁烷产品中分离出来。
异丁烷的用途-异丁烷的用途是什么
异丁烷的主要用途是在炼油厂中作为汽油-汽油添加剂。
在那里,异丁烷通过烷基化装置被加工成烷基化剂。
它被用来制造异辛烷,一种高辛烷值的汽油成分,它可以提高汽油的辛烷值和抗爆性能。
它的辛烷值为100分。
除了用作燃料外,异丁烷通常用作制冷剂(R600a)和推进剂。异丁烷是一种优良的制冷剂和生态友好的性质,消除了氯氟烃的臭氧危害。
在常规制冷系统中,它可作为R-12、R-22、R-134a和其他氯氟化碳或氢氟化碳制冷剂的替代品。
虽然它是易燃的,但在全世界数以百万计的制冷装置中几乎没有什么问题。
异丁烷具有极低的全球变暖潜力和不显著的臭氧损耗潜力。
异丁烷的另一个重要用途是作为塑料的原料。
它被用来制造用于制造聚氨酯塑料的环氧丙烷。
异丁烷的另一种用途是作为溶剂。
异丁烷蒸汽压&用作推进剂
异丁烷和其他液化石油气气体的另一个重要区别是蒸气压。
蒸气压是蒸汽(气体)在与液体平衡的情况下,在给定温度下对圆柱体或其他密闭容器壁施加的压力。
异丁烷的蒸汽压比丙烷低64%,但比丁烷高44%(21℃)。
丙烷、丁烷和异丁烷都用作气雾剂产品的推进剂,因为它们天然无味或接近无味,无腐蚀性和无毒。
原因很明显,液化石油气中不添加恶臭气味当用作推进剂时。
没人想要臭气熏天的喷雾产品!
这些气体可以单独使用,也可以组合使用,以达到所需的压力。
从除臭剂到一次性打火机,这两种丁烷的较低压力往往是最受欢迎的。
当产品标签上列出“碳氢化合物”作为推进剂时,通常是异丁烷或丁烷。
液化石油气大约在30年前取代了氯氟烃(cfc)作为推进剂。
氯氟烃被禁止使用,因为它们破坏大气层的臭氧层。
异丁烷在制冷剂中的应用
这三种液化石油气都用于制冷,但用途不同。
它们有不同的制冷用途,因为它们的热力学性质不同。
用于替代有害的CFC制冷剂,如R-12, R-22, R-134a。
异丁烷用作制冷剂,称为R600a。
正丁烷(R-600)和被称为R290的高纯丙烷(>97.5%)也被用作制冷剂。
这三种气体也可以混合,以达到不同的性质,如R-290a,异丁烷和丙烷的混合物。
就像推进剂一样,液化石油气也取代了氯氟烃(cfc)作为制冷剂,以保护臭氧层。
异丁烷燃烧和可燃性极限
异丁烷的可燃性极限体积为1.8%至:8.4%。
假设完全燃烧,你会得到二氧化碳和水:
2摄氏度4H10+ 13 o2→8 co2+ 10 h2O +热
然而,不完全燃烧会产生一氧化碳和水
2摄氏度4H10+ 9 o2→8 co + 10 h2O +热
如果氧与异丁烷的比例不足,通常会发生这种情况。
沸点:从液体变成气体
异丁烷和丁烷有不同的沸点——从液体变成气体(蒸气)的温度。
异丁烷在-11.75°C沸腾,而丁烷在-0.4°C沸腾。
这意味着当温度降到-11.75℃以下时,如果你试图使用纯异丁烷,就会有问题。
不沸腾=不汽化=没有气体
所以,当天气变冷时,你会发现你的加热器和烹饪用具没有燃气了。
然而,丙烷和丁烷价格较低,所以异丁烷很少用作加热燃料。
在某些地区,液化石油气供应商仅提供丙烷或丙烷和丁烷的混合物来解决这个问题。
当温度在冰点以下或冰点以上时,这种方法可以很好地工作。
不用说,丙烷是寒冷气候的首选,因为它在-42°C沸腾。
液化石油气
异丁烷和丁烷以及丙烷都属于碳氢化合物气体,属于“液化石油气”的宽泛标签下,因为它们都是液化石油气.
它们是一组可燃碳氢化合物气体,通过加压液化,通常用作燃料。
它们也被称为液化天然气-天然气,还有乙烷,戊烷和戊烷+。
它们的共同特点是可以在相对较低的压力下被压缩成液体。
它们都被用作燃烧的燃料,用于产生热量,但也有液化石油气的许多其他用途.
最终的想法
许多人甚至从未听说过异丁烷,但它影响着他们的日常生活。
它可以作为汽油添加剂,防止汽车被撞(预点火),也可以作为发胶、除臭剂和其他气雾剂的推进剂。
异丁烷还用于各种塑料制品和溶剂中。
所以,虽然几乎不为人知,但它仍然很重要。
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