Introducción
El término gas licuado de petróleo (GLP) describe a las mezclas de hidrocarburos en la que los componentes principales son el propano, butano, isobutano, propileno y butenos. Más comúnmente este término se aplica a mezclas de propano y butano.
Estos componentes y mezclas de los mismos son gaseosos a temperatura y presión normal, pero pueden ser licuados por enfriamiento, compresión, o una combinación de ambos procesos. El gas licuado de petróleo se produce a partir de dos fuentes distintas.
La primera es por extracción a partir de corrientes de petróleo crudo y gas natural, en o cerca del punto de la producción desde el depósito y contiene propano y butano. Las cantidades de GLP en el líquido de fluido varían mucho dependiendo de la naturaleza del depósito. La producción puede ser (1) de gas natural a partir de un depósito de gas, (2) de gas e hidrocarburos líquidos livianos desde un yacimiento de gas condensado o (3) de petróleo crudo y gas de un yacimiento combinado de petróleo y gas.
El grado de recuperación de GLP e hidrocarburos más pesados a partir de gas depende de la composición del gas producido y las especificaciones de calidad del gas a ser transportado al consumidor.
Antes del almacenamiento o transporte del petróleo crudo en barcos cisterna, se debe bajar su presión de vapor para que pueda estar contenido en el tanque de un barco con seguridad. Esta reducción, conocida como estabilización, se logra mediante la eliminación de GLP y especies más ligeras para producir el estabilizado del petróleo crudo y gas natural adicional. Los componentes de GLP en el petróleo y el gas producido son predominantemente los hidrocarburos saturados propano, butano e isobutano.
El gas licuado de petróleo también se obtiene mediante el procesamiento de petróleo crudo en las refinerías y en algunos casos como un subproducto de las plantas químicas. El GLP que queda en el petróleo crudo estabilizado se separa en la refinería en la columna de fraccionamiento del petróleo crudo. Los constituyentes de este LPG son propano, butano, isobutano y. GLP adicional se produce en los procesos de conversión de la refinería tales como de reformado catalítico, craqueo térmico, craqueo catalítico e hidrocraqueo (ver Fig. 2). La composición de este GLP depende de la configuración de procesamiento en la refinería pero típicamente incluye componentes saturados (propano, butano, isobutano y) e insaturados (propeno y butenos).
Propiedades del Gas licuado de petróleo
Las propiedades físicas de los principales constituyentes del GLP se enumeran en la Tabla 1. Además de estos componentes, pueden estar presentes otras especies en cantidades de traza. Típicamente, se pueden producir compuestos de azufre, agua, y, ocasionalmente, aceites residuales y alquitranes. Dependiendo del uso del GLP, estos contaminantes deben reducirse a un nivel aceptable, en consonancia con las especificaciones de GLP aplicable en el país de uso.
Tabla 1. Propiedades físicas de los componentes principales del GLP
Punto de ebullición (101,3 kPa), ºC |
Presión de vapor (37,8 ºC), en kPa |
Densidad del líquido (a la presión de saturación; 15,6 ºC), en kg / m3 |
Poder calorífico bruto (25 ºC), kJ / kg |
|
|---|---|---|---|---|
| Propano | -42,1 |
1310 |
506,0 |
50.014 |
| Propeno | -47,7 |
1561 |
520,4 |
48.954 |
| n-butano | -0,5 |
356 |
583,0 |
49.155 |
| Isobutano | -11,8 |
498 |
561,5 |
49.051 |
| 1-buteno | -6,3 |
435 |
599,6 |
48.092 |
| cis-2-buteno | 3,7 |
314 |
625,4 |
47.941 |
| trans-2-buteno | 0,9 |
343 |
608,2 |
47.878 |
| Isobuteno | -6,9 |
435 |
600,5 |
47.786 |
Usos del Gas licuado de petróleo
El GLP suministrado en cilindros o entregado en grandes tanques a granel, encuentra un mercado en los sectores domésticos, comerciales e industriales. En los mercados domésticos y comerciales, el GLP ofrece un combustible limpio para cocinar, calefacción y automóviles. Es un combustible pare automóviles especialmente atractivo porque reduce sustancialmente las emisiones de escape de los vehículos. En el mercado industrial, el GLP es adecuado para muchos usos donde se requiere un combustible de alta calidad. Los altos costos de almacenamiento y manejo normalmente limitan GLP a aquellas aplicaciones en las que se puede obtener un alto precio.
También se utilizan cantidades significativas de GLP en las refinerías e industrias del petróleo. En la refinería, el butano se utiliza principalmente en la producción de gasolina; se agrega n-butano para aumentar la volatilidad y número de octanos del combustible, mientras que el isobutano y buteno son consumidos por el proceso de alquilación para proporcionar alquilatos de alto octanaje para la mezcla de gasolina. Un uso importante de GLP como materia prima química es en la fabricación de productos intermedios para los polímeros tales como polietileno, policloruro de vinilo, y polipropileno, para nombrar unos pocos.
En la industria del gas entubado, el GLP puede utilizarse de diversas maneras. Se puede inyectar propano cerca del consumidor cuando la tubería está sobrecargada o, con menos frecuencia, anteriormente en el sistema de transmisión cuando hay una escasez de gas. Debido al efecto en el valor calorífico y características de combustión de los gases, las cantidades de propano que se pueden usar son limitadas. Alternativamente, puede ser introducida una mezcla de aire - propano en cantidades más grandes, y este método para aumentar los suministros de gas durante períodos de máxima demanda se ha empleado durante muchos años. El butano no es tan atractivo para este servicio debido a su mayor punto de ebullición.