“烃”就是碳、氢两种元素以不同的比例混合而成的一系列物质。其中较轻的部分,就叫做轻烃。天然气的主要成份是C1甲烷,含少量的C2乙烷,液化石油气的主要成份是C3丙烷、C4丁烷,它们在常温常压下呈气态,叫气态轻烃。C5—C16的烃在常温常压下是液态,我们就叫它液态轻烃。液态轻烃中最轻的部分是C5、C6,饱和的C5 、C6是鼓泡制气的最好原料,再重一点的部分就是汽油、煤油和柴油等。
轻烃的用途:主要用于燃气。我国某公司经过探索和实践,已将油气田开采过程中的副产品、以C4-C10为主的混合轻烃成功应用于燃气领域。将其替代二次能源的柴油以及利用价值更高的天然气和液化气,可改变和优化我国能源结构,不仅有很高的经济效益和环保效益,且具有更深远的能源战略意义。因此可以肯定的说,轻烃燃气应用在我国有着巨大的市场空间和良好的发展前景。
轻烃性质主要是脂肪族饱和烃,化学性质稳定,常温常压下与酸、碱不作用。600℃以上高温或在适当催化剂存在下发生热解,生成丙烯、丁烯、异丁烯、丁烷和异丙烷等混合物。用三氯化铝作催化剂发生异构化,生成2-甲基丁烷。
轻烃混气工艺、设备、控制技术属于自主知识产权,其供气规模可根据不同场所确定,具有成本低、建设周期短、无污染、使用安全、运行管理易于掌握的特点。由于不需大的储气设备,占地面积小,有的设备可地下安装,因此是治理环境污染、方便人民生活、促进城镇燃气化建设的好项目。
轻烃可以减少大气污染。由于轻烃预先混入部分空气,所以在燃烧时还可减少烟气中的碳氢化合物和CO燃具的热效率比单纯烧液化气有所提高。经在酒店灶具上的测试得知,对同一种灶具的热流量,当使用柴油时热效率为 18%~19.5%,烟气中 CO 含量大于 1.2%,改用轻烃燃料后,热效率为 23.99%,烟气中 CO 含量仅为0.03%。如果采用轻烃混气代替柴油后,上述指标(CO除外)还会更好。
轻烃具有明显的经济性。轻烃燃料的售价由于炼制厂、产地不同相差很大,一般比液化石油气低500~600元 / 吨,高的可达 800元 / 吨。轻烃饱和蒸汽压较低,所以贮气罐、气化混气装置的压力均较低(P < 0.2MPa),混气设备全部埋入地下,节省了管路的投资,对规模在1000户左右的地区,每户成本一般低于 2000 元。由于轻烃原料价格低于液化气,所以对相同热值的轻烃混气,也低于液化气混气。单元式轻烃混气采暖一次性投资因采暖热水器的档次和价格不同而有较大的差异,一般热水器功率在 15k W(15480cal/h)以下的约每台 5000 元,可供120~200m2面积供暖,平均投资约25~42 元/m2,因此,比城市集中供热和区域锅炉房供热投资 6 0 ~7 0元 / m2低得多。