Viscosidad Saybolt Universal

CONTENIDO

Pág.

SUMARIO……………………………………………………………………………. 3

INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………. 4

MARCO TEÓRICO………………………………………………………………….. 5

APARATOS, MATERIALES Y SUSTANCIAS…………………………………… 9

MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS………………………………………………… 10

ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS (DATOS, RESULTADOS Y CONCLUSIÓN)……………………………………………………………………….

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CONCLUSIONES……………………………………………………………………. 13

RECOMENDACIONES……………………………………………………………… 14

BIBLIOGRAFÍAS……………………………………………………………………. 15

APÉNDICE…………………………………………………………………………… 16

SUMARIO

En el presente informe se detalla cómo se realizó la determinación de la viscosidad saybolt universal, en sustancias de crudos, aceites lubricantes, etc. Con la finalidad de determinar cuál sustancia es la más o menos viscosa.

En el Laboratorio se realizó la práctica de determinación de la viscosidad saybolt universal, en la cual se utilizaron instrumentos tales como: viscosímetro saybolt con orificios universal y furol, termómetros, cronómetros, beaker de 100 ml, entre otros y sustancias como crudos y aceites lubricantes. La prueba se realizó de la siguiente manera: Existen dos tipos de viscosidades Saybolt, la Universal y la Furol, utilizándose la primera para líquidos livianos, y la segunda para líquidos pesados, donde los tiempos de caída sean superiores a 250 segundos Saybolt Universal. Los equipos utilizados para ambos casos, difieren únicamente en los diámetros de los orificios calibrados de escurrimiento, siendo para Saybolt Universal 1,765mm ± 0,01524 mm y para Saybolt Furol 3,15mm ± 0,02719 mm. La longitud l del tubo de salida con el orificio calibrado es de 12,2682 mm ± 0,1016 mm. El ensayo se realiza, previa colocación del tapón de corcho para impedir que caiga el líquido, introduciendo este último en el recipiente del líquido, hasta que rebose el mismo. Se calienta el baño a la temperatura de medición y retirando el tapón, se lo deja caer en el matraz aforado, tomándose el tiempo con un cronómetro, hasta que el líquido llegue al envase. El tiempo así obtenido es la viscosidad en segundos Saybolt del líquido ensayado.

Se concluyó que la muestra de crudo mediano fue más viscosa que la muestra de crudo condensado la cual fue menos viscosa. Se recomienda que al momento de llenar el envase con la sustancia se deba ser lo más preciso al momento de calcular el tiempo el cual tarda este en llenarse para evitar errores.

INTRODUCCIÓN

Una vez extraído el crudo desde el yacimiento no basta con sólo determinar la densidad, gravedad API y reducir las concentraciones de agua y sedimentos que éste trae en su composición para caracterizarlo y así comercializarlo, por lo tanto es necesario determinar otras propiedades tales como su viscosidad absoluta, dinámica y el rango de destilación del mismo. Para ello La Sociedad Americana de Ensayo de Materiales (ASTM) desarrolló una serie de procedimientos experimentales tales como: La ASTM D 88 (Viscosidad Saybolt universal y/o furol), para obtener la Viscosidad Cinemática, la ASTM D 445 (Viscosímetro FANN) mediante la cual se determinar la viscosidad absoluta y la ASTM 86-67 (Destilación atmosférica) a través de la cual se obtiene la destilación de los productos del petróleo.

La viscosidad es la propiedad más importante de los fluidos, y por tanto esta requiere la mayor consideración en el estudio del flujo de fluidos. Esta es la resistencia que ejercen los fluidos al ser deformado cuando este se aplica un mínimo de esfuerzo cortante. La viscosidad de un fluido depende de su temperatura. Es por eso que en los líquidos a mayor temperatura la viscosidad disminuye mientras que en los gases sucede todo lo contrario lo contrario. Existen diferentes formas de expresar la viscosidad de un fluido, pero las más importantes son las siguientes: viscosidad absoluta o dinámica, cinemática, Saybol, Redwoor.

El objetivo de ésta práctica radica en determinar la viscosidad, tanto Saybolt como dinámica de una muestra de crudo y de un lubricante, así como también determinar, a través de un proceso de destilación atmosférica, los rangos de temperatura de destilación de los compuestos por los cuales está conformada la muestra de crudo y de éste modo poder verificar la base de la muestra estudiada y determinar cuan viscosa es la muestra.

MARCO TEÓRICO

De todas las propiedades de los fluidos, la viscosidad requiere la mayor consideración en el estudio del flujo de los fluidos. La viscosidad expresa la facilidad que tiene un fluido para fluir cuando se la aplica una fuerza externa: El coeficiente de viscosidad absoluta, o simplemente la viscosidad absoluta de un fluido, es una medida de resistencia, al deslizamiento o a sufrir deformaciones internas. La melaza es un fluido muy viscoso en comparación con el agua.

VISCOSIDAD ABSOLUTA O DINÁMICA

Es la fuerza tangencial por unidad de área, de los planos paralelos por una unidad de distancia, cuando el espacio que los separa está lleno con un fluido y uno de los planos se traslada con velocidad unidad en su propio plano con respecto al otro también denominado viscosidad dinámica; coeficiente de viscosidad

La unidad de viscosidad dinámica en el sistema internacional (SI) es el pascal segundo (Pa.s) o también newton segundo por metro cuadrado (N.s/m2), o sea kilogramo por metro segundo (kg/ms): Esta unidad se conoce también con el nombre de poiseuille(Pl) en Francia, pero debe tenerse en cuenta que no es la misma que el poise (P) descrita a continuación:

El poise es la unidad correspondiente en el sistema CGS de unidades y tiene dimensiones de dina segundo por centímetro cuadrado o de gramos por centímetro cuadrado. El submúltiplo el centipoise (cP), 10-2 poises, es la unidad más utilizada para expresar la viscosidad dinámica dado que la mayoría de los fluidos poseen baja viscosidad. La relación entre el pascal segundo y el centipoise es:

1Pa.s = 1 N.s/m2 = 1 kg/(m.s) = 103 cP

1cP = 10-3 Pa.s

VISCOSIDAD CINEMÁTICA

Es la razón de viscosidad a densidad de masa. En el sistema internacional (SI) la unidad de viscosidad cinemática es el metro cuadrado por segundo (m2/s). La unidad CGS correspondiente es el stoke (St), con dimensiones de centímetro cuadrado por segundo y el centistoke (cSt), 10-2 stokes, que es el submúltiplo más utilizado.

1m2/s = 106 cSt

1cSt = 10-6 m2/s

CLASIFICACIÒN DE LOS ACEITES

La clasificación de los aceites atendiendo a su velocidad, generan en la etiqueta de los envases una serie de siglas , acompañados por unos dígitos , identificando el grado de viscosidad del lubricante , qué se refiere a su temperatura sin añadir datos alguno de sobre atrás apreciaciones o condiciones. El índice de viscosidad representa la tendencia más o menos que se espera a medida que se enfría o se calienta. Los aceites multigrados con base sintéticos se obtienen haciendo una mezcla de aceites de síntesis de baja graduación SAE y de aceites mineral de altas viscosidad.

La Organización de Estandarización Internacional ISO , estableció su ordenación para los lubricantes de aplicación industrial , o a la Sociedad de Ingenieros de Automoción -Society of Automotive Engineers- (SAE) de los Estados Unidos , creo su escala de denominación para definir rangos de viscosidad en lo lubricantes de automóviles

CLASIFICACIÓN SAE:

La Sociedad de Ingenieros de Automotores de EE.UU.(SAE) clasificó a los aceites según su viscosidad adoptando como temperatura de referencia 100 grado centígrado y manteniendo la viscosidad en centistoke (cst). Se dividió el rango total de viscosidades de los aceites en grupos arbitrarios designados por los siguientes números: 20, 30, 40 y 50, originalmente existió un grado 60 que luego fue suprimido.

Esta clasificación no tuvo en cuenta que un aceite SAE 20 en condiciones de baja temperatura aumentaba considerablemente su viscosidad no siendo apto para una operación correcta en climas fríos. Surgen así los aceites tipo W (winter: invierno) que cubrirían esta deficiencia. Se amplió entonces la clasificación incorporando los grados SAE 5W, SAE 10W, SAE 20W a los ya existentes.

Estas primeras clasificaciones sólo tomaron en cuenta la viscosidad del aceite, posteriormente con el advenimiento de los aditivos mejoradores se incorporan siglas que caracterizan al aceite también por sus propiedades especificas (ejemplo: HD SAE 30, SAE 20 S1, etc.) como tener capacidad detergente-dispersante, propiedades antidesgaste, propiedades anticorrosivas, etc.

VISCOSÍMETRO

Es un instrumento para medir la viscosidad de un fluido

EL VISCOSÍMETRO SAYBOLT:

La facilidad con que un fluido

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