Productos Principales De Refinacion De Crudo

Productos principales de refinación

Gasolina.

Es una mezcla de hidrocarburos derivada de los más líquidos mas ligeros, principalmente se usa como combustible en motores de combustión interna. Tiene una densidad de 680 g/L1 (un 20% menos que el gasoil, que tiene 850 g/L). Un litro de gasolina tiene una energía de 34,78 megajulios, aproximadamente un 10%menos que el gasoil, que posee una energía de 38,65 megajulios por litro de carburante. Sin embargo, en términos de masa, la gasolina tiene 3,5% más de energía.

Se adquiere del petróleo en una refinería. En general se obtiene a partir de la nafta de destilación directa, que es la fracción líquida más ligera del petróleo (exceptuando los gases). La nafta también se obtiene a partir de la conversión de fracciones pesadas del petróleo (gasoil de vacío) en unidades de proceso denominadas FCC (craqueo catalítico fluidizado) o hidrocraqueo.

Se produce a través de varios procesos: la destilación fraccionada del petróleo, la condensación o la adsorción de gas natural, la descomposición térmica o catalítica del petróleo o sus fracciones, la hidrogenación de gasógeno o carbón, o a través de la polimerización de hidrocarburos de bajo peso molecular.

La gasolina obtenida mediante craqueo tiene mejores propiedades antidetonantes que la de destilación, y cualquier gasolina puede mejorarse mediante la adición de sustancias como el tetraetilplomo. Sin embargo, desde que se descubrió que las emisiones de plomo de muchas gasolinas son peligrosas (entre otros efectos, producen el incremento de la presión sanguínea) se ha intensificado la investigación de nuevas formas de reducir su detonación.

Características

Las gasolinas no son un producto directo del refinado del petróleo, sino que se trata de una compleja mezcla, con punto de ebullición comprendido entre ambiente y 180 ºC, cuyo componente principal son hidrocarburos, acompañado en diferentes proporciones por productosoxigenados, estos últimos, con preferencia, de origen biológico.

Deben cumplirse una serie de condiciones, unas requeridas para que el motor funcione bien y otras de tipo ambiental, ambas reguladas por ley en la mayoría de los países. La especificación más característica es el índice de octano (MON, "motor octanenumber", RON"researchoctanenumber" o el promedio de los anteriores que se llama PON "pumpoctanenumber") que indica la resistencia que presenta el combustible a producir el fenómeno de la detonación.

• Composiciones químicas

Normalmente se considera nafta a la fracción del petróleo cuyo punto de ebullición se encuentra aproximadamente entre 28 y 177 °C (umbral que varía en función de las necesidades comerciales de la refinería). A su vez, este subproducto se subdivide en nafta ligera (hasta unos 100 °C) y nafta pesada (el resto). La nafta ligera es uno de los componentes de la gasolina, con unos números de octano en torno a 70. La nafta pesada no tiene la calidad suficiente como para ser utilizada para ese fin, y su destino es la transformación mediante reformado catalítico, proceso químico por el cual se obtiene también hidrógeno, a la vez que se aumenta el octanaje de dicha nafta.

Además de la nafta reformada y la nafta ligera, otros componentes que se usan en la formulación de una gasolina comercial son la nafta de FCC, la nafta ligera isomerizada, la gasolina de pirólisisdesbencenizada, butano, butenos, MTBE, ETBE, alquilato y etanol. Las fórmulas de cada refinería suelen ser distintas (incluso perteneciendo a las mismas compañías), en funciónde las unidades de proceso de que dispongan y según sea verano o invierno.

La nafta se obtiene por un proceso llamado fluid catalytic cracking FCC (a veces denominada gasolina de FCC) de gasoil pesado. Si no está refinada puede tener hasta 1.000 ppm de azufre. Tiene alrededor de un 40% de aromáticos y 20% de olefinas. Sus números de octano (MON/RON) están en torno a 80/93.

La nafta ligera isomerizada (isomerato) se obtiene a partir de la nafta ligera de destilación directa, mediante un proceso que usa catalizadores sólidos en base platino/aluminio o zeolíticos. Es un componente libre de azufre, benceno, aromáticos y olefinas, con unos números de octano (MON/RON) en torno a 87/89.

La gasolina de pirólisisdesbencenizada se obtiene como subproducto de la fabricación de etileno a partir de nafta ligera. Está compuesta aproximadamente por un 50% de aromáticos (tolueno y xilenos) y un 50% de olefinas (isobuteno, hexenos). Tiene en torno a 200 ppm de azufre. El benceno que contiene en origen suele ser purificado y vendido como materia prima petroquímica. Sus números de octano (MON/RON) están en torno a 85/105.

El alquilato se obtiene a partir de isobutano y butenos, mediante un proceso que usa catalizadores ácidos (bien ácido sulfúrico bien ácido fluorhídrico). Tampoco tiene azufre, benceno, aromáticos ni olefinas. Sus números de octano (MON/RON) están en torno a 94/95.

Comparaciones

Combustible

Densidad

Energetica

Proporción de Mezcla

Aire - Combustible

Energía

Específica

Calor de

Vaporización

RON

MON

Gasolina y Biogasolina

32 MJ/L 14.6 2.9MJ/kg air 0.36 MJ/kg 91–99 81–89

Butanol

29.2 MJ/L 11.1 3.2 MJ/kg air 0.43 MJ/kg 96 78

Etanol

19.6 MJ/L 9.0 3.0 MJ/kg air 0.92 MJ/kg 107 89

Metanol

16 MJ/L 6.4 3.1 MJ/kg air 1.2 MJ/kg 106 92

Octanaje

El octanaje o número de octanos, es una medida de la calidad y capacidad de la gasolina para evitar las detonaciones y explosiones en los motores de autos, camiones y motos.

Tal octanaje indica la presión y temperatura a que puede ser sometido un combustible carburado mezclado con aire antes de auto-detonarse al alcanzar su temperatura de autoignición debido a la ley de los gases ideales. Hay distintos tipos de gasolinas comerciales, clasificadas en función de su número de octano.

El octanaje o numero de octanos puede determinarse por dos técnicas de laboratorio llamadas ResearchOctaneNumber (RON) y Motor OctaneNumber (MON), según métodos estandarizados por la ASTM (American Society of Testing and Materials). Estás, simulan distintas modalidades de funcionamiento del motor bajo condiciones moderadas y severas, respectivamente. Normalmente el RON supera entre 6 y 12 unidades al MON.

Actualmente la tendencia para la comercialización de gasolina se expresa a nivel mundial como el Octanaje Promedio o IAD (Indice Antidetonante) el cual esta definido matemáticamente como IAD = (RON + MON) / 2.

La prueba de determinación del octanaje de la gasolina, se efectúa en un motor especial de un sólo cilindro, aumentando progresivamente la compresión hasta que se manifiestan las detonaciones.

Posteriormente, se hace funcionar el motor sin variar la compresión anterior,con una mezcla de iso-octano y una cantidad variable de n-heptano, que representará el octanaje o índice de octano de la gasolina para la cual se procedió a la prueba y que tiene, por lo tanto, el mismo funcionamiento antidetonante de la mezcla de hidrocarburos. Así, por ejemplo, si una gasolina presenta propiedades antidetonantes similares a una mezcla de 95% de iso-octano y 5% de n-heptano, se dice que tiene un número de octano de 95.

Los principales problemas al usar gasolinas de bajo numero de octanos son la generación de detonaciones o explosiones en el interior de los motores de combustión, aparejado esto con un mal funcionamiento y bajo rendimiento del combustible, cuando el vehículo está en movimiento, aunado a una elevada emisión de contaminantes.

En los diferentes países del mundo se elaboran varias clases de gasolinas, dependiendo del nivel de tecnología utilizada en sus refinerías, de la disponibilidad de recursos económicos destinados a la investigación y el desarrollo tecnológico en materia de refinación y petroquímica. La gasolina existente en el mercado venezolano octanaje 91 y sin plomo, obedece a los requerimientos y características de los motores presentes en el país, y es por ello que no se debe decir que la gasolina de bajo octanaje es de mala calidad por ser más barata, ya que está se utiliza de acuerdo a las condiciones del automóvil, motores o para otras aplicaciones dentro del campo automotriz.

Especificaciones

1. Valor calórico: El valor calórico es la cantidad de calor generado por unidad de masa del combustible durante lacombustión y se mide en Kcal/Kg.

2. Volatilidad: La volatilidad de una gasolina es el rango de temperaturas desde que comienza a hervir la mezcla hasta que se evapora todo el líquido (normalmente hasta los 200 grados Celsius). Los motores de encendido por chispa necesitan un combustible volátil para el arranque fácil, calentamiento rápido y buen flujo. En términos prácticos, esto significa que las temperaturas de ebullición deben estar en el rango de 30 a 215 ºC. las especificaciones de la gasolina cambian con la temporada, los combustibles muy livianos conllevan a una pobre economía del inflamable y los muy pesados dan problemas en el arranque en frio, menor fluidez y tienden a encerrar depósitos.

3. Calidad Antigolpeteo: Bajo severas condiciones, los motores de encendido por chispas son limitados por el golpeo. Altas temperaturas relaciones de compresiones, mala mezcla y avanzada disposiciones de chispas llevan al golpeo, la cual es una explosión de combustible de las ultimas partes de la mezcla, aire combustible preparado en el cilindro. La composición química de la gasolina determina la resistencia al golpeo.

...