miércoles, 19 de noviembre de 2008

Gasolina, ¿hidrocarburos lineales o ramificados?

La gran demanda de gasolina hace insuficiente la obtenida por destilación del petróleo. Por eso ha sido necesario idear un procedimiento para convertir los hidrocarburos de cadena larga en otros de cadena más corta, correspondiente a la gasolina. Este proceso de ruptura de cadenas se llama cracking o craqueo y tiene lugar a temperatura de unos 500 ºC, en ausencia de oxígeno y con catalizadores adecuados. El resultado es una mezcla principalmente de alcanos de cadena corta y alquenos.


Se ha demostrado que los hidrocarburos de cadena lineal poseen un índice de octano más bajo que los no saturados y los de cadena ramificada, por lo que, para mejorar el rendimiento de una gasolina, se trata de elevar el índice de octano, sometiéndola a un nuevo proceso de craqueo, llamado reformado, que consigue transformar las cadenas lineales en ramificadas.


El índice de octano se utiliza para medir el poder antidetonante de una gasolina. Cuando en un motor la gasolina se inflama antes de que el pistón llegue al final de su recorrido, se produce la detonación. Este fenómeno, que es muy perjudicial, se evita utilizando hidrocarburos ramificados, que se queman mas lentamente.
El índice de octano es una escala arbitraria, en cuyos extremos se sitúan el n-heptano y isooctano. Al primero se le asigna un poder antidetonante de 0 y al segundo de 100.
Así, por ejemplo, si una gasolina es de 90 octanos, quiere decir que detona lo mismo que una mezcla de 90% de isooctano y de 10% de n-heptano.


Para mejorar el índice de octano se añaden a la gasolina algunos compuestos. Las gasolinas actuales ("sin plomo") utilizan éteres como antidetonantes; por ejemplo , el metil-butiléter:
CH3-C(CH3) 2-O-CH3
Además, se agregan aditivos como ciertos compuestos de plomo, que hacen que la gasolina adquiera un índice de octano próximo a 100.

domingo, 16 de noviembre de 2008

SiNtEsIs dE aDitIvos(ETBE y MTBE)

Biocombustibles obtenidos a partir de bioetanol:

- E5: El biocombustible E5 significa una mezcla del 5% de bioetanol y el 95% de gasolina normal. Esta es la mezcla habitual y mezcla máxima autorizada en la actualidad por la regulación europea.

- E10: El biocombustible E10 significa una mezcla del 10% de bioetanol y el 90% de gasolina normal. Esta mezcla es la más utilizada en EEUU ya que hasta esta proporción de mezcla los motores de los vehículos no requieren ninguna modificación y e incluso produce la elevación del un octano en la gasolina mejorando su resultado y obteniendo una notable reducción en la emisión de gases contaminantes.

- E85: Mezcla de 85% de bioetanol y 15 % de gasolina, utilizada en vehículos con motores especiales.

- E95 y E100: Mezclas hasta el 95% y 100% de bioetanol son utilizados en algunos paises como Brasil con motores especiales.

- E-DIESEL: El bioetanol permite su mezcla con gasoil utilizando un aditivo solvente y produciendo un biocombustible diesel el E-Diesel, con muy buenas características en cuanto a combustión y reducción de contaminación ofreciendo así otras alternativas al bioetanol en el campo de los vehículos diesel. El E-Diesel ya se comercializa con éxito en EEUU y Brasil y pronto hará su aparición en España y Europa.

- ETBE: No se comercializa como un biocombustible, sino que se utiliza como un aditivo de la gasolina. El ETBE (etil terbutil éter) se obtiene por síntesis del bioetanol con el isobutileno, subproducto de la destilación del petróleo. El ETBE posee las ventajas de ser menos volátil y más miscible con la gasolina que el propio etanol y, como el etanol, se aditiva a la gasolina en proporciones del 10-15%. La adición de ETBE o etanol sirve para aumentar el índice de octano de la gasolina, evitando la adición de sales de plomo.


En los últimos años el etil-tercbutil éter (ETBE) se está imponiendo sobre los otros aditivos por ser sus emisiones de hidrocarburos menos tóxicas, debido a que el acetaldehído es mucho menos tóxico que el formaldehído, además de poderse obtener a partir de recursos renovables en lugar del petróleo, como el MTBE. Además, el ETBE es mucho menos soluble en agua que el MTEB, lo que disminuye la posibilidad de contaminar las aguas.
El ETBE presenta dos grandes ventajas sobre el bioetanol, como son su menor afinidad con el agua y una presión de vapor más adecuada que el alcohol, además de no requerir modificaciones en los motores actuales. Por estas razones su uso se está imponiendo en Europa, prevaleciendo sobre la mezcla con la gasolina. En España todo el etanol dedicado a la automoción es convertido a ETBE.
El ETBE se obtiene por reacción catalítica de isobuteno y etanol, en una proporción de 1:0,8, resultando un compuesto con unas cualidades superiores al MTBE y los alcoholes.


Entre sus ventajas destacan:

- Baja solubilidad en el agua, menor que el MTBE.
- Menor contenido de oxígeno (15,7%) que el MTBE (18,2%), por lo que no se necesita modificar el carburador.- Menor RVP (Reid vapor presure) (0,27 bar) que el MTBE (0,54 bar) y el etanol (1,22 bar).
- Reducción en la emisión de monóxido de carbono e hidrocarburos inquemados.
- Menor poder corrosivo que los alcoholes.
- Mayor poder calorífico.-
- Mayor resistencia a la “separación de fase” que el MTBE.
- Mayor rendimiento de fabricación que el MTBE, a partir de isobuteno.

El ETBE es un buen sustituto del MTBE, que se puede producir en las plantas donde actualmente se produce el MTBE. En España se fabrica en cinco refinerías de las compañías Repsol YPF y Cepsa. En España y en Francia se está usando en mezclas de hasta un 15% del volumen de gasolina (ETBE15). Además el MTBE es un producto nocivo y que está comenzando a prohibirse en algunas zonas, como puede ser el caso del Estado de California, en EE.UU.

jueves, 13 de noviembre de 2008

martes, 4 de noviembre de 2008

REFINERIA

PROCESOS DE REFINO

  1. Separación por destilación. Separación mediante calor, de los diversos componentes del crudo.

  2. Conversión. Transformación de los productos intermedios de cara a adecuar la producción a la demanda existente y/o mejorar sus propiedades.




  3. Purificación. Eliminación o transformación de los compuestos (agua, sal, azufre...).




  4. Mezclado o Blending. Mezclado de productos intermedios de cara a obtener los productos finales especificados.


SEPARACION POR DESTILACION

- Basado en el hecho de que cada componente del petróleo vaporiza a una temperatura diferente. Los hidrocarburos más ligeros y volátiles se vaporizan primero, haciéndolo al final los más pesados y menos volátiles.






- Estos vapores son luego enfriados y transformados a líquidos.

-Con el objeto de obtener la separación de las fracciones más pesadas se somete el proceso de destilación a vacío (presión menor que la atmosférica), lo cual permite disminuir las temperaturas de destilación.



CONVERSION




  • Cracking o craqueo: romper las moléculas grandes de hidrocarburos en otras más pequeñas con el fin de aumentar los productos ligeros y volátiles.
    -Craqueo mediante calor: reductoras de viscosidad, coquización.
    -Craqueo mediante catalizador: FCC
    -Craqueo en presencia de hidrógeno: hidrocracking

  • Coquización (Coking): proceso utilizado para reducir los excedentes de residuos pesados de bajo valor, transformándolos en combustibles más ligeros, y en el que se produce coque.

  • Alquilación: proceso contrario al craqueo en el cual se obtienen moléculas mayores a partir de otras más pequeñas.


  • Reformado e isomerización: procesos encaminados a mejorar la calidad antidetonante (octanaje) de fracciones de gasolina, modificando su estructura molecular.
    Reformado catalítico continuo (CCR)
    Reformado semiregenerativo
    Reformado cíclico


PURIFICACION Y TRATAMIENTO DE FRACCIONES



- Desalación del crudo.

- Tratamiento del contenido en azufre mediante técnicas de extracción o endulzamiento ,lavado con aminas ...

- Hidrodesulfuración o hidrotratamiento (HDS/HDT) de fracciones para la eliminación de los compuestos de azufre y/o de compuestos insaturados, inestables, nitrogenados, etc.

- Tratamiento con aminas de gases y fracciones ligeras para la eliminación de sulfuro de hidrógeno (H2S) y otros compuestos sulfurados y no sulfurados.

- Recuperación de azufre de corrientes gaseosas, principalmente mediante el proceso Claus.

- Tratamiento de aguas ácidas mediante el despojamiento con vapor

MEZCLADO O BLENDING

-Mezclado de productos intermedios de cara a obtener los productos finales especificados.

PRODUCTOS





¿QUE ES UNA REFINERIA?

1. El petróleo, tal como se extrae del yacimiento, no tiene aplicación práctica alguna. Por ello, se hace necesario tratarlo para obtener diferentes compuestos que sí son de utilidad. Este proceso se realiza en las refinerías.

2.Una refinería es una instalación industrial en la que se transforma el petróleo en productos útiles para las personas. El conjunto de operaciones que se realizan en las refinerías para conseguir estos productos son denominados “procesos de refino”.







EL CRUDO


1. El petróleo es un compuesto químico complejo en el que coexisten partes sólidas, líquidas y gaseosas.

2. Su composición varia dependiendo de su origen. En general, esta compuesto por hidrocarburos (carbono e hidrógeno) y pequeñas proporciones de nitrógeno, azufre, oxígeno y metales.





3. Se presenta de forma natural en depósitos de roca sedimentaria, y sólo en lugares en los que hubo mar



4. El petróleo no forma lagos subterráneos, siempre aparece impregnado en rocas porosas.





domingo, 2 de noviembre de 2008

TIPOS DE GASÓLEOS

El gasóleo, también denominado gasoil o diésel, es un líquido de color blancuzco o verdoso y de densidad sobre 850 kilogramos por metro cúbico, compuesto fundamentalmente por parafinas.
Cuando es obtenido de la destilación del petróleo se denomina petrodiesel y cuando es obtenido a partir de aceites vegetales se denomina biodiésel.
El petrodiesel es una mezcla de hidrocarburos que se obtiene por destilación fraccionada del petróleo entre 250° y 350°C a presión atmosférica. El gasóleo es más sencillo de refinar que la gasolina y suele costar menos. Por el contrario, tiene mayores cantidades de compuestos minerales y de azufre.
El biodiésel es un biocombustible sintético líquido que se obtiene a partir de lípidos naturales como aceites vegetales o grasas animales, nuevos o usados, mediante procesos industriales de esterificación y transesterificación, y que se aplica en la preparación de sustitutos totales o parciales del petrodiésel o gasóleo obtenido del petróleo.

miércoles, 29 de octubre de 2008

TIPOS DE GASOLINAS (dependiendo de su procedencia)


Gasolinas naturales:
  • Es aquella que se produce por separación del gas natural o gas de cabeza de pozo.
  • La composición de esta gasolina varía con respecto al gas natural que lo acompaña.
  • El contenido en hidrocarburos es más bajo que la gasolina de destilación

Gasolinas de destilación directa:
  • Fracción que se obtiene al destilar el crudo de petróleo a presión atmosférica.
  • No contiene hidrocarbonados no saturados de moléculas complejas aromático-nafténicas, ya que presentan puntos de ebullición más altos que el límite superior del intervalo de ebullición de la gasolina

Gasolina de cracking o refinado:
  • Esta sale a partir de una fracción de corte alto que se somete a otro proceso (cracking), el que se rompen las moléculas más grandes en otras más pequeñas, obteniendo así moléculas que entran dentro de la fracción gasolina.
  • La composición ya no va a ser tan homogénea va a depender de la composición incial y del proceso utilizado