Isobutane là gì?
Isobutane (i-butane) là đồng phân của butan.
Isobutane cũng là một LPG – Khí dầu mỏ hóa lỏng – cũng như butan và propan.
Tuy nhiên, isobutane khác theo một số điểm quan trọng.
Nội dung chính trong bài viết
Isobutane là gì?
Cùng hệ thống gas An Mỹ tìm hiểu rõ về nó.
Isobutane (i-butane) là đồng phân của butan.
Phân tử isobutane
Điều đó có nghĩa là nó có cùng công thức hóa học với butan – C 4 H 10 – nhưng có sự sắp xếp khác nhau của các nguyên tử của nó, như bạn có thể thấy trong các hình ảnh mô hình 3 chiều.
Isobutane được chuyển đổi từ butan trong một quá trình gọi là đồng phân hóa.
Như với butan bình thường (n-butan), isobutane (i-butane) là một loại khí hydrocarbon dễ cháy được hóa lỏng thông qua áp suất.
Tuy nhiên, nó có tính chất vật lý khác với butan bình thường (n-butane).
Isobutane không màu với mùi xăng dầu yếu.
Nó rất dễ cháy và hỗn hợp khí / không khí có thể gây nổ.
Hơi Isobutane (khí) nặng hơn không khí.
Nó được phân loại là LPG, cùng với propan, butan và hỗn hợp các loại khí này.
Tính chất vật lý của Isobutane
| Tính chất khí | Isobutane |
| Công thức hóa học | C 4 H 10 |
| Hàm lượng năng lượng: MJ / m 3 | 110,4 |
| Hàm lượng năng lượng: MJ / kg | 45,59 |
| Nội dung năng lượng: MJ / L | 25,0 |
| Nhiệt độ sôi: Cº | -11,75 |
| Áp suất @ 21ºC: kPa | 310,9 |
| Ngọn lửa nhiệt độ: Cº | 1975 |
| Mở rộng: m 3 / L | 0,234 |
| Thể tích khí: m 3 / kg | 0,402 |
| Mật độ tương đối: H 2 O | 0,60 |
| Mật độ tương đối: không khí | 2.07 |
| L mỗi kg | 1.669 |
| kg mỗi L | 0,60 |
| Trọng lượng riêng @ 25ºC | 2.06 |
| Mật độ @ 15ºC: kg / m 3 | 2.533 |
Quy trình sản xuất Isobutane
Isobutane được chuyển đổi từ butan (n-butan) trong một quá trình gọi là đồng phân hóa.
Quá trình sắp xếp lại các nguyên tử thành một cấu hình phân tử khác nhau.
Các nguyên tử thành phần giống nhau nhưng được sắp xếp theo cấu trúc hình học khác nhau.
Quá trình đồng phân hóa này xảy ra trong một thứ gọi là đơn vị butamer và bao gồm việc sử dụng platinum hoặc chất xúc tác kim loại khác.
Trong quá trình này, chỉ một số butan thực sự được chuyển đổi thành isobutane.
Sau quá trình butamer, hỗn hợp đầu ra đi qua một bộ phân đoạn hoặc tháp khử khử phân tách butan chưa chuyển đổi khỏi isobutane.
Công dụng của Isobutane
Công dụng chính của nó là trong các nhà máy lọc dầu, dưới dạng xăng – xăng – phụ gia.
Ở đó, nó được xử lý thông qua một đơn vị alkyl hóa để tạo ra một alkylate.
Nó được sử dụng để tạo ra isooctan, một thành phần xăng có chỉ số octan cao, làm tăng chỉ số octan và đặc tính chống kích nổ của xăng.
Nó được đánh giá ở mức 100 điểm theo thang đánh giá octan.
Ngoài việc được sử dụng làm nhiên liệu, isobutane thường được sử dụng làm chất làm lạnh và nhiên liệu đẩy.
Nó có thể được sử dụng để thay thế cho R-12, R-22, R-134a và các chất làm lạnh chlorofluorocarbon hoặc hydrofluorocarbon khác, trong các hệ thống làm lạnh thông thường.
Trong khi nó dễ cháy, đã có một vài vấn đề trong hàng triệu đơn vị làm lạnh trên toàn thế giới.
Isobutane có tiềm năng nóng lên toàn cầu rất thấp và tiềm năng suy giảm tầng ozone không đáng kể.
Một công dụng quan trọng của isobutane là làm xúc tác cho nhựa.
Nó được sử dụng để sản xuất propylene oxide để sử dụng trong sản xuất nhựa polyurethane.
Một công dụng khác của isobutane là làm dung môi.
Áp suất hơi Isobutane và sử dụng làm chất phóng xạ
Một trong những khác biệt quan trọng khác giữa isobutane và các loại khí LPG khác là áp suất hơi.
Áp suất hơi là áp suất do hơi (khí) tác dụng, ở trạng thái cân bằng với chất lỏng, áp vào thành của xi lanh hoặc bình kín khác ở nhiệt độ nhất định.
Isobutane có áp suất hơi thấp hơn khoảng 64% so với propan nhưng nhiều hơn khoảng 44% so với butan (ở 21 độ C).
isobutane làm chất đẩy Propane, butane và isobutane đều được sử dụng làm chất đẩy trong các sản phẩm bình xịt, vì chúng không có mùi tự nhiên hoặc gần như không mùi, không ăn mòn và không độc hại.
Vì những lý do rõ ràng, không có chất gây mùi hôi thối nào được thêm vào LPG khi được sử dụng làm chất đẩy.
Không ai muốn các sản phẩm khí dung hôi thối!
Những khí này có thể được sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp để đạt được áp suất mong muốn.
Áp suất thấp hơn của hai butan có xu hướng được ưa chuộng cho tất cả mọi thứ, từ khử mùi đến bật lửa dùng một lần.
Khi nhãn sản phẩm liệt kê “hydrocarbon” là chất đẩy, nó thường là isobutane hoặc butane.
Khí LPG thay thế chlorofluorocarbons (CFC) làm nhiên liệu đẩy khoảng 30 năm trước.
CFC đã bị cấm vì chúng làm hỏng tầng ozone của khí quyển.
Isobutane trong các ứng dụng điện lạnh
Tất cả ba khí LPG được sử dụng trong điện lạnh nhưng cho các ứng dụng khác nhau.
Chúng có cách sử dụng làm lạnh khác nhau vì tính chất nhiệt động khác nhau.
Chúng được sử dụng để thay thế các chất làm lạnh CFC có hại, chẳng hạn như R-12, R-22, R-134a.
Isobutane được sử dụng làm chất làm lạnh được gọi là R600a.
Cả n-Butane (R-600) và h igh độ tinh khiết propane (> 97,5%), được gọi là R290, cũng được sử dụng làm chất làm lạnh.
Ba khí cũng có thể được trộn lẫn để đạt được các tính chất khác nhau, chẳng hạn như với R-290a, hỗn hợp isobutane và propane.
Cũng giống như với nhiên liệu đẩy, khí LPG cũng thay thế chlorofluorocarbons (CFC) làm chất làm lạnh, để bảo vệ tầng ozone.
Isobutane đốt cháy và giới hạn dễ cháy
Isobutane và butan có điểm sôi khác nhau – nhiệt độ mà nó chuyển từ dạng lỏng sang dạng khí (hơi).
Isobutane sôi ở -11,75 ° C trong khi butan sôi ở -0,4 ° C.
Điều này có nghĩa là bạn gặp vấn đề nếu bạn cố gắng sử dụng isobutane tinh khiết khi nhiệt độ xuống dưới -11,75 ° C.
Không đun sôi = Không hấp dẫn = Không ga
Vì vậy, bạn có thể thấy mình không có gas cho máy sưởi và dụng cụ nấu nướng khi trời lạnh.
Tuy nhiên, propan và butan ít tốn kém hơn nên isobutane hiếm khi được sử dụng làm nhiên liệu sưởi ấm.
Ở một số khu vực, các nhà cung cấp LPG chỉ cung cấp propan hoặc hỗn hợp propan và butan để giải quyết vấn đề này.
Điều này có thể hoạt động tốt khi có nhiệt độ cả dưới và trên đóng băng.
Không cần phải nói, propane là lựa chọn ưa thích cho khí hậu thời tiết lạnh, vì nó sôi ở -42 ° C.
LPG – Khí dầu mỏ hóa lỏng
Cả isobutane và butane, cùng với propan, đều là các khí hydrocarbon thuộc nhãn “LPG”, vì chúng đều là khí hóa lỏng .
Chúng là một nhóm các khí hydrocarbon dễ cháy được hóa lỏng thông qua áp suất và thường được sử dụng làm nhiên liệu.
Chúng cũng được gọi là chất lỏng khí tự nhiên (NGL) , cùng với ethane, pentane và pentanes cộng.
Đặc điểm phân biệt phổ biến của chúng là chúng có thể được nén thành chất lỏng ở áp suất tương đối thấp.
Tất cả được sử dụng làm nhiên liệu trong đốt cháy, để tạo nhiệt, nhưng cũng có nhiều ứng dụng khác cho LPG .
Suy nghĩ cuối cùng
Nhiều người thậm chí chưa bao giờ nghe nói về isobutane nhưng nó ảnh hưởng đến cuộc sống hàng ngày của họ.
Nó làm như một chất phụ gia xăng dầu, để giữ cho xe của họ không bị nổ (trước khi đánh lửa), và làm chất đẩy cho keo xịt tóc, chất khử mùi và các bình xịt khác.
Isobutane cũng góp phần vào một loạt các sản phẩm nhựa và dung môi.
Vì vậy, trong khi gần như không biết, dù sao nó cũng quan trọng.
