화합물 사전 -프로페인(Propane)
Teledyne hastings 사의 Mass Flow Meter / Controller 를 이용해 가스 유량을 측정할 수 있는
가스 화합물의 종류에 대해 알아보는 시간입니다.
이번 시간에는 화학식 C3H8 인 프로페인에 대해 알아보도록 하겠습니다.
화합물 설명
프로페인은 3개의 탄소 원자와 8개의 수소 원자로 이루어진 알케인 탄화수소로,
상온에서 약한 석유냄새가 나는 무색의 가스 상태를 유지하며
우리가 흔히 프로판 가스라고 부르는 가연성 화합물입니다.
프로페인은 1857년에 프랑스의 화학자인
마르셀린 버텔롯(Pierre Eugene Marcellin Berthelot)에 의해 발견되었으며,
1910년부터 미국의 American Gasol 사에 의해 상용화 되어 판매되기 시작했습니다.
프로페인은 탄소와 수소로만 이루어진 사슬형 탄화 수소의 총칭인 알케인(Alkane)화합물로,
Methane, Ethane, Butnae 등과 같이 국제 명명법에 따라 'ane'을 접미사로 사용합니다.
또한 단어 앞 접두사는 각각 화합물이 가진 탄소의 갯수에 따라
Meth(1개), Eth(2개), Prop(3개), But(4개), Pent(5개) 와 같이
주로 그리스어에서 유래된 숫자들을 붙입니다.
즉, Propane 은 탄소가 3개 붙은 알케인 화합물이란 뜻으로,
이러한 명명법은 독일의 화학자인 빌헬름 호프만(August Wilhelm von Hofmann)이
1866년에 탄화 수소에 대한 명명법을 체계화 하도록 제안한 것에서 유래되었습니다.
프로페인은 습성 천연 가스의 성분이며 석유 증류시 석유 가스에 함유되어 채집할 수 있습니다.
프로페인은 천연 가스의 처리 또는 석유 정제 과정, 두 가지의 공정에서 생산할 수 있는데,
천연 가스나 원유 중에서 기름을 흡수 하고 활성탄에 흡착시킨 뒤,
압축 및 냉각에 의해 액화로 농축하고 저온 분별 증류 등으로 분리시켜 만들어 냅니다.
프로페인은 액화 석유가스(Liquefied Petroleum Gas - LPG)의 성분으로 사용되는 경우가 많고,
부테인(Butane)이나 펜테인(Pentane) 등과 섞어서 연료용으로 사용되기도 하는데,
주로 휴대용 화로에서 많이 사용되며, LPG 차량에도 사용되고 있습니다.
프로페인은 기체 상태로는 부피가 너무 크기 때문에 8.2mb 의 압력을 가해
액체로 만들어 쇠로 만든 통안에 넣은 것이 LPG 입니다.
액체 상태의 프로페인으로 채워지지 않은 가스통 윗부분은 기체로 되어 있고,
사용할 때 이 기체가 관을 통해 밖으로 나가게 됩니다.
통 속의 액체 상태 프로페인은 사용된 양만큼 다시 기체 상태의 프로페인으로 변해
통 내부의 압력은 항상 약 8mb 를 유지하게 됩니다.
프로페인은 독성이 높지는 않지만 흡입하게 되면 산소 부족으로 인한
저산소증, 폐렴, 심장마비 등을 일으킬 수 있으며,
극저온 상태의 액체 프로페인이 피부에 접촉되면 동상을 유발할 수 있습니다.
또한 프로페인은 공기보다 밀도가 높아 누출시 밀폐된 구역의 바닥으로 가라앉아
폭발 및 화재의 위험이 있기 때문에 사용 및 관리에 주의가 필요합니다.
영어 이름 : Propane
한글 이름 : 프로페인(프로판)
화학식 : C3H8
질량 : 44.1 g/mol
밀도 : 1.8988 g/L (15℃, 760 Torr 기준)
녹는점 : -187.7℃
끓는점 : -42.25℃ ~ -42.04℃
Wetted Material
가스 화합물의 종류에 따라 Mass Flow Meter / Controller 의 가스 접촉부 재료가 달라져야 하기 때문에
유량 측정을 위한 MFC 를 선택하기 전, 항상 가스 혼합물에 대한 Wetted Material 을 참고해야 합니다.
매우 만족(Excellent)
ChemRaz(505), Nickel
좋음(Good, Most Conditions)
없음
좋지 않음(Fair, Limited Life, Restricted Conditions)
없음
만족스럽지 않음(Unsatisfactory)
없음
사용 불가(Unserviceability)
316 Stainless, Steele, Aluminum, Brass, Constantan, Monel, Sn/Pb, Indium,
Nylon, Buna-N, Viton, Delrin, Kalrez, TFE, Zytel(Nyl6.6), Polyethylene, Neoprene
Teledyne Hastings 사의
Mass Flow Meter / Controller 는
다양한 종류의 가스 유량 측정이 가능하며,
각각의 가스에 맞는 Wetted Material 을 사용하여
높은 정확도의 유량 측정이 가능합니다.
가스 혼합물 및 사용 가능한 Wetted Material,
그리고 Mass Flow Meter / Controller 에 대한 문의는 아래의 링크를 참고하시기 바랍니다.
참고
위키피디아 : https://en.wikipedia.org/wiki/Propane
https://en.wikipedia.org/wiki/Marcellin_Berthelot
지식백과 : http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1159523&cid=40942&categoryId=32274 http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2319125&cid=42419&categoryId=42419
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1123749&cid=40942&categoryId=32400