正丁烷是一種氣體烷烴，分子式C4H10。存在于石油和天然氣中。有直鏈的正丁烷和支鏈的異丁烷兩種異構(gòu)體。二者在常溫常壓下均為無色可燃性氣體。正丁烷又稱丁烷，相對密度0.6012(0℃)、0.5788。熔點-138.4℃。沸點-0.5℃。臨界溫度152.01℃。臨界壓力3.797MPa。閃點-60℃。折射率1.3259(液體，在飽和壓力下)、1.0013(氣體，在常壓下)。溶于乙醇(17℃及10.332×103Pa時，18ml/1ml)、乙醚(25ml/1ml)、氯仿(30ml/1ml)，微溶于水(0.5ml/1ml)。與空氣形成爆炸混合物，爆炸極限1.6%～8.5%(體積分數(shù))。異丁烷又稱2-甲基丙烷。相對密度0.5510(25℃)。熔點-159.4℃。沸點-11.7℃。臨界溫度134.98℃。臨界壓力3.65MPa。折射率1.3508(液體，在飽和壓力下)。閃點-83.6℃。燃點420℃。微溶于水(40℃時0.005ml/100ml)，溶于乙醇(17℃時1346ml/100ml)、乙醚(18℃時2839ml/100ml)。與空氣形成爆炸混合物，爆炸極限1.9%～8.4%(體積分數(shù))。丁烷在催化劑存在下去氫,生成丁烯(1-丁烯和2-丁烯)或丁二烯,在硫酸或無水氫氟酸存在下異構(gòu)化為異丁烷。異丁烷催化去氫，生成異丁烯(CH3)2C＝CH2；異丁烷可作為烴化劑與烯烴反應(yīng)，生成抗爆性能好的支鏈烷烴，例如,與異丁烯反應(yīng)生成異辛烷（見辛烷、辛烷值）。煉油工業(yè)中用裂解法生產(chǎn)汽油時生成大量正丁烷，與丙烷和少量乙烷一起液化后作為燃料,即液化石油氣,也用作溶劑和化工原料。

正丁烷除直接用作燃料外，還用作溶劑、致冷劑和有機合成原料。丁烷在催化劑存在下脫氫生成丁烯或丁二烯，在硫酸或無水氫氟酸存在下異構(gòu)成為異丁烷，異丁烷催化脫氫生成異丁烯，異丁烷可作為烴化劑與烯烴反應(yīng)生成抗爆性能好的支鏈烴。丁烷經(jīng)催化氧化可制順丁烯二酸酐、乙酸、乙醛等；經(jīng)鹵化可制鹵代丁烷；經(jīng)硝化可得硝基丁烷；在高溫下催化可制取二硫化碳；經(jīng)水蒸氣轉(zhuǎn)化可制取氫氣。此外，丁烷還可做馬達燃料摻和物以控制揮發(fā)成分；也可做重油精制脫瀝青劑；油井中蠟沉淀劑；用于二次石油回收的流溢劑，樹脂發(fā)泡劑，海水轉(zhuǎn)化為新鮮水的致冷劑，以及烯烴劑格勒聚合溶劑等。

正丁烷生產(chǎn)方法：油田氣、濕天然氣和裂化氣中都含有正丁烷，經(jīng)分離而得。（1）從油田氣和濕天然氣分離將其加壓冷凝分離，可得含丙烷、丁烷的液化石油氣，再用蒸餾法分離得到丁烷。（2）從石油裂解的C4餾份分離由煉廠常溫減壓蒸餾所得氣體，經(jīng)重整、催化裂化、焦化、熱裂化、加氫裂化所得液體氣都可得到大量C4餾分，由重整、加氫裂化和常減壓蒸餾所得C4餾分主要為丁烷（正丁烷和異丁烷）。乙烯裝置副產(chǎn)的C4餾分中也含丁烷，例如石腦油中等深度裂解產(chǎn)物中丁烷的收率為0.19%（重量），占C4餾分的6.5%。由催化裂化裝置來的尾氣，經(jīng)分餾，分離出C3餾分、異丁烯和C5餾分以后，從塔底送入前乙腈萃取蒸餾塔，由塔頂?shù)玫?0%以上的正丁烷。