ANÁLISIS COMPARATIVO DE LOS PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE COMPONENTES PARA MEZCLAS DE GASOLINA.

Republica Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación y el Deporte

Caribbean International University

ANÁLISIS COMPARATIVO DE LOS PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE COMPONENTES PARA MEZCLAS DE GASOLINA.

Profesor: Estudiante:

Yoel Sousa Gustavo Semprun

C.I:16.516.211

Febrero, 2014

Contenido

INTRODUCCION 3

DESARROLLO 4

GASOLINA 4

Combustión de gasolinas y criterios de calidad 4

Densidad de las gasolinas 5

Presión de vapor de las gasolinas 6

Curva de destilación 6

Indice de volatilidad de las gasolinas 7

Otras características ligadas a la volatilidad 7

Propiedades químicas de las gasolinas. 8

Repaso del fenómeno de “picado” 8

Definición de los números de octano. Procedimientos normalizados. 8

Niveles requeridos. Especificaciones 10

Número de octano de las gasolinas y rendimientos de los vehículos 11

Importancia y significación respectivas del RON y del MON 12

Otros modos de caracterizar la resistencia al picado 13

Influencia de la composición en la gasolina 14

Características de las bases disponibles en refinería 14

Formulación de carburantes. 15

Acción de los alquilos de plomo 16

Los carburantes sin plomo 16

CONCLUSIONES 17

BIBLIOGRAFIAS 18

INTRODUCCION

Las gasolinas y los supercarburantes utilizados en los motores de explosión deben presentar unas propiedades físicas (densidad, curva de destilación, presión de vapor) que permitan su pulverización en el aire (por carburación o por inyección) antes de la introducción en el cilindro. Por otra parte, la necesidad de asegurar un funcionamiento satisfactorio de los vehículos en condiciones atmosféricas extremadamente variables (por ejemplo, desde –20 °C a + 40 °C, en Francia) implica especificaciones de la volatilidad de las gasolinas diferentes según las estaciones.

Los motores de gasolina exigen que sus carburantes presenten una gran resistencia a la autoinflamación, lo que se expresa por medio del número de octanos. Esta característica condiciona la relación de compresión del motor que repercute en las características del vehículo (consumo de carburante, potencia específica). No obstante, en la práctica, el número de octano está limitado por las restricciones de la industria del refino (composición de los productos, reducción o supresión del uso de los alquilos de plomo, costes, volumen y distribución de la demanda).

La dedicación de esfuerzos y recursos para la investigación, experimentación y desarrollo de nuevos procesos no se detiene. Tampoco se deja de evaluar y buscar vías para mejorar y hacer más eficaces los procesos conocidos.

La investigación, la experimentación y el desarrollo de procesos han mantenido a la industria petroquímica en constante rejuvenecimiento y le han dado flexibilidad para sortear los cambios en las materias primas disponibles, para resistir las arremetidas de la inflación, para soportar los incrementos de costos y para atender la demanda de una extensa variedad de productos.

Cada proceso tiene sus características propias de funcionamiento en lo que se refiere a la materia prima o semielaborada que constituye el insumo básico

DESARROLLO

GASOLINA

Aunque una encuesta de la API informa que 40 tipos de gasolinas se hacen por las refinerías, aproximadamente el 90% de la gasolina total producida en los Estados Unidos se utiliza como de combustible en los automóviles. La mayoría de las refinerías producen gasolina en dos o tres grados, sin plomo regular, premium y super-premium, y además suministrar una gasolina regular para satisfacer las necesidades de maquinaria agrícola y automóviles fabricados antes de 1972. La principal diferencia entre los combustibles regulares y Premium es el rendimiento antidetonante.

Combustión de gasolinas y criterios de calidad

Distinguiremos por una parte las propiedades físicas que condicionan la correcta alimentación de los vehículos (arranque, marcha normal, funcionamiento en frío y en caliente) y por otra parte las propiedades químicas ligadas directamente con los números de octano, permitiendo obtener un rendimiento óptimo de los motores sin riesgo de combustión anormal.

Las primeras están ligadas directamente a las condiciones climáticas de cada país y no pueden ser objeto de armonización en una gran extensión geográfica; por contra estas características son idénticas para todos los tipos de gasolina del mismo país (normal, supercarburante con y sin plomo). Las segundas determinan el tipo de gasolina (normal, súper), y dependen sustancialmente de un compromiso entre las capacidades de refino, los requerimientos de los fabricantes de automóviles, las condiciones de circulación… En este caso, se observan algunas diferencias entre Estados Unidos, Europa y Japón, por ejemplo.

Propiedades físicas de las gasolinas La densidad y la volatilidad, expresada por medio de la curva de destilación y la presión de vapor, constituyen las propiedades físicas más importantes de estos carburantes para obtener, en todas circunstancias, un funcionamiento satisfactorio de los vehículos.

Densidad de las gasolinas

Generalmente, se mide a 15 °C, por medio de un areómetro (método NF T 60-101); se expresa en kg/l con una precisión de 0,0002 a 0,0005 según la categoría de los areómetros utilizados. No obstante, en la práctica, con frecuencia no se conservan más que tres decimales.

Las especificaciones francesas fijan para cada categoría de carburante (gasolina normal, supercarburante con o sin plomo) un límite superior y otro inferior a respetar para la densidad a 15 °C (Tabla 5.5); la amplitud del intervalo de variación posible es de 0,030 kg/l con zonas de solapamiento posible de unos productos con otros, teóricamente posible pero muy poco frecuente en la práctica. Las gasolinas ordinarias son casi siempre más ligeras que los supercarburantes clásicos, incluso menos densas que los supercarburantes sin plomo. Para cálculos aproximados, se pueden utilizar como valores medios de densidad: 0,720, 0,750 y 0,760 kg/l respectivamente para cada tipo de gasolina.

Para el correcto funcionamiento de un vehículo es necesario mantener un cierto intervalo de densidad en un mismo tipo de carburante. En efecto, los constructores de automóviles lo tienen en cuenta durante el diseño y construcción de los sistemas de alimentación al motor. En consecuencia, durante la utilización real, una variación muy grande en la densidad entre diferentes carburantes puede perturbar la puesta a punto al modificar la riqueza de la mezcla de alimentación.

Presión de vapor de las gasolinas

El criterio utilizado hasta hoy en las especificaciones no es la presión de vapor verdadera, sino una magnitud relacionada con ella llamada «Presión de Vapor Reid» (PVR). El procedimiento consiste en la medida de la presión relativa desarrollada por los vapores desprendidos por una muestra de carburante encerrada en un recipiente metálico a 37,8 °C. El error del método normalizado es de 15 mbar en repetibilidad y de 25 mbar en reproducibilidad.

En el método estandarizado, el recipiente metálico (llamado cámara de aire) destinado a recibir los vapores de hidrocarburo está inicialmente sumergido en agua; antes del ensayo se escurre, pero no se seca. Este método operatorio, llamado a menudo de «bomba húmeda», se utiliza exclusivamente con productos petrolíferos. Pero si los carburantes contienen alcoholes u otros productos orgánicos solubles en agua, se seca el conjunto para que los vapores no se disuelvan en el agua de las paredes. Esta técnica, llamada de “bomba seca”, conduce a valores más altos, unos 100 mbar para algunos carburantes oxigenados. Por ello es importante conocer la técnica utilizada; en todo caso, será preferible la de bomba seca.

Curva de destilación

La curva de destilación representa la variación de la fracción destilada en volumen, a la presión atmosférica, en función de la temperatura determinada en un aparato apropiado (NF M 07– 002) 3 . Frecuentemente, en las especificaciones se definen algunos valores de la curva: punto inicial PI, las fracciones en porcentaje de volumen destilado a 70, 100, 180 ó 210 °C, designados respectivamente por E70, E100, E180 y E210. Las especificaciones relativas a las gasolinas sin plomo europeas se indican en la siguiente tabla

Indice de volatilidad de las gasolinas

Esta magnitud, llamada, a menudo Fuel Volatility Index (FVI), se calcula por medio de la relación:

FVI = PVR + 7*E70

en la que la Presión de Vapor Reid, PVR, está expresada en MBar y E70 es el porcentaje en volumen de destilado a 70 °C.

En ensayos realizados en vehículos se ha demostrado que el índice de volatilidad así definido expresa de manera satisfactoria el papel del carburante en el comportamiento en caliente del motor (Le Breton, 1984). Las especificaciones fijan que su valor se limite, respectivamente, a 900, 1.000 ó 1.150 según las estaciones (verano, primavera-otoño, invierno). Los fabricantes de automóviles, más exigentes aún, piden en sus pliegos de condiciones que el FVI

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