Gaskartusche füllen und Eigenschaften von (iso)Butan und Propan

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    Dieser Thread ist für Fragen gedacht, die noch nicht im Wiki beschrieben sind.

    Meine Frage bezieht sich auf physikalische Eigenschaften von Gas in der Kartusche, das ja nicht gasförmig, sondern zu großen Teilen flüssig ist.

    Folgendes Szenario: Ich befülle aus einer vollen großen Kartusche (450 oder 230) eine kleine leere Kartusche.
    Der Druck is da schon so unterschiedlich, dass ich nicht die kleine kühlen und die volle große erwärmen muss.
    Wenn ich nun den Adapter draufgeschraubt habe, die volle Kartusche oben, die kleine leere unten habe - kann da mehr Gas von oben nach unten in die kleine fließen als hineindarf, oder hört das Fließen auf, sobald ein Druckausgleich hergestellt ist?

    Nach meinem superlaienhaften bildlich-anschaulichen Verständnis: Verhält sich sich das Flüssiggas dabei wie eine Flüssigkeit (wie Wasser) und füllt das ganze zur Verfügung stehende Volumen der kleinen Kartusche aus - was dann natürlich zu viel wäre, oder verhält es sich wie Gas, sodass doch eigentlich bei Druckausgleich Schluss sein müsste, ich also vermutlich (wenn ich nicht durch Temperaturunterschiede nachhelfe) gar nicht überfüllen könnte?

    "When was the last time you did something for the first time?" (Scout)
    "Nichts leichter als das", antwortete Frederick. "Komm mit!"

    Es wird in der Kartusche eine flüssige Phase geben, und einen Gasraum darüber. Im Gas über der Flüssigkeit ist der Gasdruck gleich dem Dampfdruck des Gemisches bei der gegebenen Temperatur. Deshalb brennt ein Gaskocher auch schlechter, wenn es kalt ist, oder wenn das zurückbleibende Gasgemisch sich abkühlt wegen der "Verdunstungskälte"... Der Übergang von der Flüssigkeit in die Gasphase verbraucht Energie, die eben der Flüssigkeit entzogen wird, und deshalb kühlt sich die Kartusche mit der Zeit ab.

    Mein (physikalisches) Verständnis ist, dass keine Gefahr besteht, solange ein genügend grosser Gasraum über der Flüssigkeit bestehen bleibt. Komplett mit Flüssigkeit sollte die Kartusche aber nicht gefüllt werden, einerseits, weil dann der Druck sehr stark bei Erwärmung steigen könnte, andererseits, weil das Gas ja "gemächlich" austreten soll, wenn man das Ventil öffnet, und nicht das flüssige Gas rausfliessen und eine Stichflamme bilden sollte.

    Ich persönlich habe auch so ein Umfüllventil, und fülle kleine Kartuschen aus einer grossen nach. Ich stelle diese dann auf die Waage, und schaue, dass diese nicht voller werden als beim Kauf.

    In den Gaskartuschen befindet sich ein Gemisch aus Propan und Isobutan. Propan hat einen tieferen Siedepunkt, und das Gemisch verhält sich deshalb besser, wenn es draussen kalt ist. Mein Eindruck ist, dass sich beim Umfüllen das Verhältnis von Propan zu Isobutan verändert, und in der zu füllenden Kartusche am Ende mehr Isobutan ist. Ich müsste das aber mal messen, das ist jetzt mehr mein Bauchgefühl... Möglicherweise hilft da das Erwärmen der einen und Abkühlen der anderen Kartusche.

    Update: ich habe das nochmals angeschaut, und denke, dass sich das Propan : Isobutan-Verhältnis nur sehr wenig ändern sollte, da ja die flüssige Phase nach unten durch das Ventil abfliesst. Dabei sollte eigentlich keine Entmischung stattfinden. Allenfalls tritt so ein Effekt auf, wenn die Kartusche oben fast leer ist, da dann mehr Propan in der Gasphase ist und somit weniger in der flüssigen Phase.

    Einmal editiert, zuletzt von ULgeher (31. Mai 2026 um 17:54)

    Meines Wissens nach gibt es zwei Themen beim Umfüllen.

    1. Es muß eine Gasphase geben sonst besteht bei Temperaturschwankungen Explosionsgefahr

    2. Die Gasart ist wichtig. Propan dehnt sich deutlich mehr aus bei Temperaturanstieg als Butan deshalb braucht es da stabilere Behälter.

    (Meist hat man aber Mischungen wenn man das rein füllt was vorher drin war passt es)

    Für die Menge kann man auf der Waage das genaue Gewicht abwiegen oder die Eintauchtiefe in einem Wasserbehälter als Maß verwenden, wenn man die volle Kartusche vorher markiert hat. Dann geht's auch ganz UL ohne Waage..

    Zitat von Carsten K.

    Die Gefahr des Überfüllens ist tatsächlich gegeben. Also nachwiegen.

    Nicht umsonst haben die kleinen Propangasflaschen ein Standrohr, dass ein Überfüllen verhindert. Eine Gaskartusche hat das nicht.

    Das stimmt alles. Gleichzeitig ist in einer solchen Gaskartusche der Propananteil typischerweise so um die 20% oder bei speziellen Wintermischungen etwas höher. Der Druck in solchen Flaschen ist bei normalen Temperaturen so ähnlich wie in einem Fahrradschlauch (solange nicht reine Flüssigkeit drin ist).

    Wenn man eine solche Kartusche schüttelt, hört man auch den "Gasraum", die Flüssigkeit schwappt dann herum.

    In der Praxis war bei mir eher das Problem, genügend Gas aus der Kartusche oben in diejenige unten zu kriegen, selbst wenn ich die unten im Gefrierer und die oben im warmen Wasser vorbereitet hatte. Das heisst nicht, dass Überfüllien nicht möglich ist, aber schnell "aus versehen" geschieht das nicht, und wenn die Kartusche doch voll sein sollte, kann man ja gleich wieder ein wenig Gas ablassen. So schnell fliegt die einem nicht um die Ohren.

    Was ich aber immer tue, ist die kleine Gaskartusche, die ich nachfülle, nach ein paar Mal auffüllen auszutauschen. Das Ventil wird nicht besser durch den ständigen Gebrauch, und mit der Zeit setzt auch Flugrost an.

    Eigentlich müsste man die leere (Empfänger)kartusche erstmal erwärmen und dann den allerletzten Druck abströmen lassen. Und dann erst kühlen.

    Dann kann gefüllt werden. Wenn ich mich recht erinnere, hatte ein Bekannter 140 Gramm drin. Da sich Flüssigkeiten nicht komprimieren, muss der Druck irgendwo hin. Bestenfalls stülpt es den Boden aus, wie es bei Verwendung des BRS schon vorgekommen ist wegen der Strahlungshitze und zu engem Windschutz. Das so oft nichts passiert, liegt oft daran, dass andere mit dem DAU schon geplant haben.

    Ich habe mal aus Versehen eine 230g Kartusche mit 40g reinem Propan überfüllt.

    Dann habe ich sie in sehr warmes Wasser(wegen des Drucks)gelegt um das überschüssige Gas in eine andere

    Kartusche umzufüllen.

    Als sie im warmen Wasser lag hat es kurz plöpp gemacht und der Boden hat sich nach außen gewölbt.

    Das wars. Kein Gas ist ausgetreten noch ist sie explodiert. Klar, da ist kein Luftpolster mehr, welches kompremiert wird.


    Gruß Konrad

    Dauerdraußenschläfer

    Ich hatte mir Testweise einen Adapter gekauft, um Propan aus 11kg Flaschen einzufüllen.
    Was soll ich sagen - die Theorie, das der Druck des Gases dann seehr viel höher ist, stimmt auch in der Praxis auf jeden Fall.
    Hab den Kocher schnell wieder ausgemacht : )
    Als Pfennigfuchs würde es mich natürlich reizen, einfach Propan und Butan getrennt in die Kartusche zu mischen, aber mit dieser Idee fühle ich mich dann doch etwas unwohl :)

    Konradsky , das ist auch der Grund warum man Reservekanister nicht bis zur Halskrause voll machen darf.

    Ich habe schon so viel aus meinen Fehlern gelernt. Ich gedenke noch weitere zu machen.

    Nein, das sind zwei unterschiedliche Dinge. Bei Konradskywar die Kartusche ja nicht voll. Reines Propan hat einfach einen hohen Dampfdruck bei 40 Grad. Hier der Zusammenhang gemäss Dampfdruckformel bei Wikipedia (https://de.wikipedia.org/wiki/Propan):

    Bei 40 Grad Celsius sind es eben fast 14 bar. Das hat nichts mit dem Füllstand zu tun, das ist der Druck des Dampfs darüber.

    Bei 20% Propananteil ist der Druck dann ein Fünftel. Plus der Dampfdruck des Butans, der ist aber viel tiefer (7 bar). Ein 20:80 Gemisch hätten dann etwa 8.5 bar.

    HeiSim Ganz voll machen wäre mit jeder Flüssigkeit problematisch, auch wenn deren Dampfdruck tief ist.

    Zitat von Carsten K.

    Eigentlich müsste man die leere (Empfänger)kartusche erstmal erwärmen und dann den allerletzten Druck abströmen lassen. Und dann erst kühlen.

    Warum? Es stört ja nicht, wenn da noch Gas drin ist, oder Flüssigkeit. Wenn Gas reinströmt, steigt der Druck, und das Gas kondensiert zu Flüssigkeit. Es besteht immer ein Gleichgewicht zwischen Flüssigkeit und dem Gas ("Dampf") darüber, und der Druck des Gases ist nur von der Temperatur abhängig, nicht vom Füllstand.

    Wichtig ist, wie bereits mehrfach erwähnt, dass nicht das gesamte Volumen mit Flüssigkeit gefüllt ist, da Flüssigkeit sehr wenig komprimiertbar ist, und dann bei Erwärmung der Druck extrem steigen würde und der Kanister den durch ausbeulen auffangen würde. Bersten würde er eher nicht, die Gefahr ist aber, dass beim Öffnen des Ventils Flüssigkeit unter Druck austreten und eine Stichflamme erzeugen würde. Solange Gasraum über der Flüssigkeit bestehen bleibt, ist der Druck immer genau gleich dem Dampfdruck des Gases. Komprimiert man dieses Gas, geht einfach ein Teil des Gases in die "platzsparendere" Flüssigkeit über.

    Es gibt doch überhaupt kein Problem im Sommer mit reinem Butan zu kochen. Für mich würden sich deshalb Experimente mit Propan nachfüllen erledigt haben.

    Für die Paar Tage draußen im Winter würde ich mir halt dann eine neue Kartusche holen.

    Zitat von Christian Wagner

    Es gibt doch überhaupt kein Problem im Sommer mit reinem Butan zu kochen. Für mich würden sich deshalb Experimente mit Propan nachfüllen erledigt haben.

    Für die Paar Tage draußen im Winter würde ich mir halt dann eine neue Kartusche holen.

    Meiner Erfahrung nach liegen Welten was die Power angeht zwischen einer China-Butandose mit 1/3 gefüllt und einer Gemisch/Dose mit 1/3 gefüllt.

    Zitat von Christian Wagner

    Es gibt doch überhaupt kein Problem im Sommer mit reinem Butan zu kochen. Für mich würden sich deshalb Experimente mit Propan nachfüllen erledigt haben.

    Für die Paar Tage draußen im Winter würde ich mir halt dann eine neue Kartusche holen.

    Ich bin im Sommer in den Alpen unterwegs, und da wird es nachts schon mal kalt. Ich nehme immer die Optimus oder MSR-Kartuschen, die ein Propan/Isobutangemisch beinhalten. Und selbst mit diesen lässt die Brennleistung nach, wenn sich die Kartusche durch Verdunstung während des Kochens abkühlt. Mit Butan (Isobutan?) möchte ich wirklich nur im Sommer im Flachland und wenn es warm ist unterwegs sein, oder dann mit einem Kocher, der die Kartusche "nachwärmt". Für Touren in Skandinavien sicherlich auch nur mit Propananteil.

    Zitat von ULgeher

    Nein, das sind zwei unterschiedliche Dinge. Bei Konradskywar die Kartusche ja nicht voll.

    Ich schrieb, dass die Kartusche 40g zuviel Propan drin war. Also war sie übervoll.


    Deine These ist reine Theorie. Ich benutze meine Kocher schon lange Zeit normale

    Kartuschen mit Propan und die kann ich locker, wenn sie nicht überfüllt werden,

    in eine Schüssel mit ca.50° heißem Wasser tun, ohne dass etwas passiert. Ja ich weiß

    um den erhöhten Dampfdruck von Propan.

    Aber wenn in der Kartusche kein Luftpolster zum kompremieren ist, weil man sie

    überfüllt hat, macht halt die Kartusche durch den höheren Dampfdruck dicke Backen

    und genau das ist passiert.


    Letzten Winter war es toll, bei -32° im Zelt mit Propan den Schnee zu schmelzen.

    Das war jetzt der dritte Winter in Schweden/Norwegen wo das funktioniert.


    Gruß Konrad

    Dauerdraußenschläfer


    Ich verstehe schon. Man muss in der Bremsanlage seines Autos auch nicht unbedingt Bremsflüssigkeit verwenden. Wasser kann das auch. Bis der Bremsvorgang halt irgendwann mal etwas länger dauert. So lange passiert auch nichts.

    Das mit den Butan-Kartuschen funktioniert hervorragend. Bei einem Brenner mit Vorheizschleife. Allerdings wiegt alleine der Adapter schon 40 - 50 Gramm. Und es bleibt dennoch eine Lösung für wärmeres Wetter.

    Winter und Schnee, da gibts für mich nur Multifuel.

    Zitat von Carsten K.

    Das mit den Butan-Kartuschen funktioniert hervorragend. Bei einem Brenner mit Vorheizschleife. Allerdings wiegt alleine der Adapter schon 40 - 50 Gramm. Und es bleibt dennoch eine Lösung für wärmeres Wetter.

    Ja, so eine Schleife ist super. Das ist dann halt eher das Prinzip eines Benzinkochers.

    Zitat von Konradsky
    Zitat von ULgeher

    Nein, das sind zwei unterschiedliche Dinge. Bei Konradskywar die Kartusche ja nicht voll.

    Ich schrieb, dass die Kartusche 40g zuviel Propan drin war. Also war sie übervoll.

    Das "zuviel" habe ich übersehen.

    Ich bin ja auch der Meinung, dass das Umfüllen nicht so ein Problem ist.

    Zitat von Konradsky

    Aber wenn in der Kartusche kein Luftpolster zum kompremieren ist, weil man sie

    überfüllt hat, macht halt die Kartusche durch den höheren Dampfdruck dicke Backen

    und genau das ist passiert.

    Da bin ich mit dir einig, das ist sicher kein Problem, auch weil die Volumenausdehnung relativ übersichtlich ist.

    Zitat von Konradsky

    Ich benutze meine Kocher schon lange Zeit normale

    Kartuschen mit Propan und die kann ich locker, wenn sie nicht überfüllt werden,

    in eine Schüssel mit ca.50° heißem Wasser tun, ohne dass etwas passiert. Ja ich weiß

    um den erhöhten Dampfdruck von Propan.

    Ich glaube dir sofort, dass das geht. Die Frage ist halt, wo die Druckgrenze ist, bei der der Kanister das nicht mehr zuverlässig mitmacht. Bei 50°C hast du mit Propan 16-17 bar, und mit einem 20:80 Gemisch etwa 11 bar. Wenn der Kanister für 11 bar ausgelegt ist, wird er bei 17 noch nicht auseinanderfliegen. Aber irgendwo wird es eine Grenze geben. Und wenn es den Boden erst rausdrückt, ist dann vielleicht der Falz geschwächt, mit dem der Boden mit dem Rest verbunden ist.

    Kurzum, ich glaube schon, dass mit reinem Propan viel machbar ist. Aber man muss sich da wohl schon bewusst sein, dass da die konstruktive Sicherheitsmarge stärker ausgereizt wird. Wenn der Kanister kühl bleibt wie im Winter ist das sicher ok.

    Prima, da sind wir uns dann auch einig.

    Mischungen 70/30 Propan/Butan habe ich auch ausprobiert.

    Leider ist immer erst das Propan verbrannt und nachher war

    nur noch das Butan übrig, was im Winter unter 0° nicht gezündet

    hat. Egal ob die Kartusche auf dem Kopf -oder normal stand.


    Gruß Konrad

    Dauerdraußenschläfer

    Zuerst mal eine Frage: War das Butan (n-Butan) oder iso-Butan? "normales" n-Butan ist nochmals schlechter als das verzweigte iso-Butan. n-Butan siedet bei Normaldruck knapp unter dem Gefrierpunkt (bei -0.5°C), während iso-Butan schon bei ca. -12°C siedet. Die Entmischung während des Verbrauchs ist deshalb mit Propan/n-Butan viel ausgeprägter als mit Propan/iso-Butan. In käuflichen Mischungen, die Propan beinhalten, ist deshalb immer iso-Butan mit drin und nicht n-Butan.

    Eine Entmischung sollte meiner Meinung nach aber nicht stattfinden, wenn die Kartusche über Kopf steht (z.B. so). Dann läuft ja das Gemisch unten flüssig raus, durch Schwerkraft und den restlichen Gasdruck. Dabei sollte keine Entmischung stattfinden, egal ob das nun n-Butan oder iso-Butan ist. Auch sollte dann der Kocher sogar mit n-Butan funktionieren, jedenfalls wenn der Kocher mal brennt und das n-Butan in der Vorheizschlaufe verdampft wird (so wie bei einem Benzinkocher, der ja auch weit unter dem Gefrierpunkt noch funktioniert, aber eben vorgeheizt werden muss).

    Neben der Aussentemperatur ist natürlich auch das Abkühlen durch Verdunstung des Gases ein grosses Problem. Ich wärme die Kartusche manchmal gegen Ende, wenn dann wohl mehrheitlich iso-Butan drin ist, manchmal durch Umfassen mit beiden Händen. Ist nicht sehr angenehm, hilft aber.

    Einmal editiert, zuletzt von ULgeher (9. Juni 2026 um 21:43)

  • caficon 9. Juni 2026 um 22:10

    Hat den Titel des Themas von „Gaskartusche füllen“ zu „Gaskartusche füllen und Eigenschaften von (iso)Butan und Propan“ geändert.

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