1. Combustibles lquidos que se pueden obtener del crudo del petrleo

Los combustibles lquidos, desde el punto de vista industrial, son aquellos

productos que provienen del petrleo bruto o del alquitrn de hulla. Se

clasifican segn su viscosidad o fluidez si es que proceden del alquitrn de

hulla.

A partir del crudo de petrleo podemos obtener un gran nmero de

combustibles lquidos. Los principales combustibles lquidos son:

1.1. Gasolinas: Abarcan compuestos hidrocarbonados que van desde C4 a C10.

1.2. Kerosenos: C10 a C14: cadenas hidrocarbonadas de 10 a 14 tomos de C.

1.3. Turboreactores: C10 - C18/C14.

1.4. Gasleos: C15-C18.

1.5. Fuel-oil: van a ser los que tengan un punto de destilacin ms alto, es decir, los de mayor nmero de tomos de carbono y los ms

pesados.

2. Caractersticas ms importantes:

2.1. Poder Calorfico

Es el calor de combustin: energa liberada cuando se somete al

combustible a un proceso de oxidacin rpido.

2.2. Densidad especfica o relativa

Es la relacin entre la densidad absoluta de un producto a una

temperatura partida por la densidad del agua lquida a 4C. La escala

ms comnmente utilizada es la escala en grados API (a 15C).

2.3. Viscosidad

Mide la resistencia interna que presenta un fluido al desplazamiento de

sus molculas. Es una magnitud que caracteriza la fluidez del

combustible en caliente. Existen diversas escalas para expresar la

viscosidad de un producto petrolfero. El hecho de que un combustible

tenga la viscosidad muy alta quiere decir que es poco fludo.

Se mide en m/s o en Stokes (st) 1m/s = 10^4 st.

2.4. Volatilidad

Curva de destilacin: la volatilidad se determina con la curva de

destilacin. Un combustible lquido es una fraccin de la destilacin del

crudo del petrleo. Tendremos una u otra cosa dependiendo de dnde

cortemos en la destilacin, es decir, de las temperaturas donde

recojamos en el intervalo de destilacin.

2.5. Punto de inflamacin

Se define como la mnima temperatura a la cual los vapores originados

en el calentamiento a una cierta velocidad de una muestra de

combustible se inflaman cuando se ponen en contacto con una llama

piloto de una forma determinada. El punto de inflamacin nos da una

idea de los compuestos voltiles o muy voltiles que puede tener un

combustible.

2.6. Punto de enturbamiento y congelacin

El punto de enturbamiento slo se aplica a los gasleos, y es la

temperatura mnima a la que sometiendo el combustible a un

enfriamiento controlado se forman en el seno del mismo los primeros

cristales de parafina (de cadenas carbonadas lineales, alcanos). Son los

de mayor punto de congelacin y los ms pesados.

Punto de congelacin: la diferencia con el punto de enturbamiento est

en el termmetro utilizado. Se aplica a gasleos y fuel-oils. En el punto

de enturbamiento el termmetro toca el fondo del tubo de ensayo,

mientras que en el de congelacin no toca el fondo del tubo de ensayo,

ya que aqu se mide la temperatura a la cual se ha solidificado la

muestra.

2.7. Contenido en azufre

El azufre que se encuentra en un combustible lquido deriva

generalmente del crudo de petrleo del que procede el combustible.

Interesa que el contenido en azufre sea el menor posible, ya que la

legislacin marca unos lmites. El azufre contenido en un combustible

lquido puede provocar problemas tales como corrosiones en las

mquinas y equipos, contaminacin ambiental, disminuye el poder

calorfico y si estamos en una planta donde se van a utilizar gases de

combustin, la utilizacin de azufre puede traer problemas al entrar en

contacto directo con lo que se est produciendo en la planta.

2.8. Punto de anilina

Es la temperatura mnima a la cual una mezcla de anilina y muestra al

50% en volumen son miscibles ( la anilina es una fenil-amina). Se trata

pues de la temperatura de solubilidad de la anilina y la muestra. Como

ambos compuestos son aromticos, si el punto de anilina es bajo, el

contenido de aromticos es mayor, y si es alto, el contenido de parafinas

ser mayor. De este modo podemos determinar si un petrleo tiene un

carcter ms parafnico o ms aromtico.

2.9. Presin de vapor de Reid

Aunque no es una medida exacta de la volatilidad, nos mide la tendencia

que presenta el combustible a pasar a fase vapor. Para determinarla se

mide la presin de vapor formado en el calentamiento de una muestra de

un combustible lquido a 37,8C.

3. Clasificacin de las gasolinas segn su procedencia

Segn su procedencia existen tres clases de gasolinas:

3.1. Gasolinas naturales: Es aquella que se produce por separacin del

gas natural o gas de cabeza de pozo. La composicin de esta

gasolina vara con respecto al gas natural que la acompaa. El

contenido en hidrocarburos es ms bajo que la gasolina de

destilacin.

3.2. Gasolina de destilacin directa: fraccin que se obtiene al destilar el

crudo de petrleo a presin atmosfrica. No contiene

hidrocarbonados no saturados de molculas complejas aromtico-

naftnicas, puesto que presentan puntos de ebullicin ms altos que

el lmite superior del intervalo de ebullicin de la gasolina.

3.3. Gasolina de cracking o refinado: esta sale a partir de una fraccin

de corte alto que se somete a otro proceso (cracking) , en el que se

rompen las molculas ms grandes en otras ms pequeas,

obteniendo as molculas que entran dentro de la fraccin gasolina.

La composicin ya no va a ser tan homognea como en las dos

anteriores, y va a depender de la composicin inicial y del proceso

utilizado.

ndice de octano de las gasolinas para automocin

El octanaje es la medida de la tendencia de la gasolina a la detonacin

(sonido metlico que percibimos acompaado de recalentamiento, prdida

de potencia). Nos sirve para clasificar las gasolinas.

El n de octano es el porcentaje de iso-octano en una mezcla de heptano e

iso-octano que presenta las mismas caractersticas detonantes que el

combustible que estemos ensayando. Para las gasolinas de automocin hay

tres nmeros de octano: NOM (Nmero de Octano Motor), NOR (Nmero

de Octano Research) y RON (RDON) (nmero de octano en carretera).

Variacin del nmero de octano:

-Los hidrocarburos de cadena ramificada y corta van a tener NOR y NOM

muy altos.

-Los hidrocarburos aromticos (cclicos) tambin presentan NOR y NOM

altos.

-Los hidrocarburos lineales tienen NOR y NOM bajos.

-Las cicloparafinas y naftnicos (CH2)N, tienen el nmero de octano NOR

y NOM en una escala intermedia.

El nmero de octano no est en proporcin con el funcionamiento del

motor. An as, convienen hidrocarburos con cadenas ramificadas porque

dan mejor nmero de octano.

4. Disel. ndice de cetano

As como el octano mide la calidad de ignicin de la gasolina, el ndice de

cetano mide la calidad de ignicin de un diesel. Es una medida de la

tendencia del diesel a cascabelear el motor.

Tpicamente los motores se disean para utilizar ndices de cetano de entre

40 y 55, debajo de 38 se incrementa rpidamente el retardo de la ignicin.

En las gasolinas, el nmero de octano de las parafinas disminuye a medida

que se incrementa la longitud de la cadena, mientras que en el diesel, el

ndice de cetano se incrementa a medida que aumenta la longitud de la

cadena. En general, los aromticos y los alcoholes tienen un ndice de

cetano bajo. Por ello, el porcentaje de gasleos desintegrados en el diesel se

ve limitado por su contenido de aromticos.

Muchos otros factores tambin afectan el ndice de cetano, as por ejemplo,

la adicin de alrededor de un 0,5 % de aditivos mejoradores de cetano

incrementan el cetano en diez unidades. Estos aditivos pueden estar

formulados con base a alquilnitratos, amilnitratos primarios, nitritos o

perxidos. La mayora contienen nitrgeno y tienden, por lo tanto, a

aumentar las emisiones de NOx.

Por todo ello, el ndice de cetano es una propiedad muy importante.

5. Biodisel. Composicin.

El biodisel es un biocombustible lquido que se obtiene a partir de lpidos

naturales como aceites vegetales o grasas animales, con o sin uso previo,

mediante procesos industriales de esterificacin y transesterificacin, y que

se aplica en la preparacin de sustitutos totales o parciales del petrodisel o

gasleo(gasoil mineral) obtenido del petrleo.

Ventajas y problemas del uso de disel y biodiesel

Problemas del biodisel frente al diesel

-Incompatibilidad a bajas temperatuas

-Mayor viscosidad

-Coquizacin del inyector

-Dilucin del lubricante. Hay que desarrollar un lubricante especfico para

este combustible.

-Problemas de corrosin (ataque a las juntas y pinturas, al Cu y Pb)

-Otros contaminantes como la presencia de K y Na que pueden causar la

precipitacin de jabones, obstruyendo filtros, la glicerina libre y total

-Colmatacin de filtros. Los filtros se pueden colmatar con glicerina, con la

consiguiente disminucin de combustible bombeado (problemas de

lubricidad).

-Problemas de estabilidad. Posee menor estabilidad a la oxidacin que el

diesel debido a que posee dobles enlaces y oxgeno en su molcula.

Ventajas del biodisel frente al diesel

-Lubricidad. El biodisel posee unas caractersticas de lubricidad superiores

a las del diesel

-Nmero de cetano. Por lo general los steres derivados de acidos grasos

tienen un NC mayor que el diesel.

-Emisiones contaminantes. Produce combustiones ms eficaces debido a la

presencia del oxgeno de las molculas del ster en el ncleo de spray.

Esto repercute en una mejora en el rendimiendo de la combustin, una

disminucin en la cantidad de partculas emitidas, una menor emisin de

CO y HC sin quemar, un balance en emisiones de CO2 nulo ya que es de

carcter biolgico