UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA INGENIERÍA MECÁNICA Nombre: Curso:
Noveno “A”
Fecha:
14/07/2015
Tema:
Combustibles Parafínicos, Nafténicos y Aromáticos.
Existen varios tipos de hidrocarburos que se pueden derivar del petróleo, y se los puede clasificar de diferente forma, para no hacer demasiado extenso el presente trabajo solo se detallara 3 factores de la composición química del mismo. Para comprender de mejor manera lo que significa una clasificación por composición química, podemos decir que esta clasificación depende de la presencia de ciertos componentes químicos en el petróleo, su importancia radica en las características particulares que cada uno de estos elementos añade al mismo. Así tenemos que se puede clasificar en: hidrocarburos Parafínicos, Nafténicos y Aromáticos.
Hidrocarburos Parafínicos: Gráfico 1: Representación química de los Hidrocarburos Parafínicos
Fuente: (CAMPO, 2010) Se los representa químicamente como
(CnH 2 n+2)
Su composición es de 70% a 80% de parafina. Podemos obtener distintos tipos de combustible y lubricantes de este hidrocarburo tales como, gasolina, kerosene y diésel, entre sus principales características tenemos que la gasolina obtenida de este hidrocarburo es de bajo octanaje, o de relativamente baja calidad, pero en el kerosene, el diésel y los lubricantes que se obtiene del mismo son de muy buena calidad
Entre las principales características de los hidrocarburos Parafínicos tenemos:
Tiene baja densidad Bajo peso específico (85 kg/lt) Posee un elevado índice de viscosidad (80-90) Baja volatilidad (alto punto de inflamación) De color claro Bajo contenido de azufre Altos puntos de congelación Bajo poder disolvente (elevado punto de anilina, 90°C-100°C)
Los hidrocarburos parafínicos que tienen cuatro o menos átomos de carbono son gaseosos a la temperatura ambiente. Entre cinco y quince son líquidos, y por encima de dieciséis átomos de carbono son sólidos con la apariencia de un sólido de aspecto céreo y constituyen el componente principal de las llamadas parafinas sólidas de petróleo. Esta serie parafínica se caracteriza por su gran estabilidad. En este grupo están el metano, etano, hexano y hexadecano. En el siguiente gráfico podemos apreciar algunas características físicas de los hidrocarburos parafínicos. Gráfico 2: Características físicas de los hidrocarburos parafínicos.
Fuente: (JORDAN, 2014)
Hidrocarburos Nafténicos: Gráfico 3: Representación química de los Hidrocarburos Nafténicos.
Fuente: (CAMPO, 2010)
Los Hidrocarburos Nafténicos se los representa químicamente con la siguiente formula (CnH2n) Poseen entre 70% a 80% de naftenos. Los productos obtenidos a partir de estos hidrocarburos se caracterizan por su bajo punto de fluidez. Las gasolinas son normalmente buenas, los kerosenes son inferiores a los de las bases parafínicas y lo mismo sucede con los lubricantes si se someten a procesos especiales de refinación. Entre las principales características de los hidrocarburos Nafténicos tenemos:
Densidad relativamente elevada Bajo índice de viscosidad (sobre 40) Bajo punto de congelación Bajo contenido de azufre Coloración oscura Mayor volatilidad que los Parafínicos (bajo punto de inflamación) Poder disolvente elevado (buena miscibilidad con crudos Parafínicos) Bajo punto de congelación natural.
Los naftenos son compuestos cíclicos saturados que pueden reaccionar por reemplazo de hidrógeno con otro elemento. Los naftenos se denominan: Ciclobutano, Ciclopentano, y Ciclohexano. En el siguiente gráfico podemos apreciar algunas características físicas de los hidrocarburos nafténicos.
Gráfico 4: Características físicas de los hidrocarburos nafténicos.
Fuente: (JORDAN, 2014)
Hidrocarburos aromáticos: Gráfico 5: Representación química de los Hidrocarburos Aromáticos.
Fuente: (CAMPO, 2010)
Los Hidrocarburos Aromáticos se los representa químicamente de la siguiente forma (CnH2n+6) Estos hidrocarburos tienen entre un 70% y 80% de hidrocarburos aromáticos. Esta serie es químicamente activa y suele denominarse como la serie del benceno. Estos hidrocarburos son muy susceptibles a la oxidación con formación de ácidos orgánicos. Los de abajo de ebullición como el benceno y el tolueno se encuentran en pequeñas
cantidades en la mayor parte de los crudos. Las gasolinas obtenidas de estos hidrocarburos poseen buenas cualidades antidetonantes. Sin embargo, los aromáticos no son deseables en los kerosenos, en lo combustibles Diésel ni en las bases para aceites lubricantes, debido a que producen barros durante su proceso d oxidación. Entre sus principales características tenemos:
Densidad muy elevada. Índice de viscosidad muy bajo. Fácilmente oxidables. Provocan formación de productos resinosos. Se emulsionan fácilmente con el agua. Tienen un punto de anilina bajo.
En el siguiente gráfico podemos apreciar algunas características físicas de los hidrocarburos aromáticos. Gráfico 6: Características físicas de los hidrocarburos aromáticos.
Fuente: (JORDAN, 2014) CONCLUSIONES:
Por medio del presente trabajo se pudo concluir que debido a la procedencia del combustible, sea esta por bases parafínicas, nafténicas o aromáticas, influyen en las propiedades físicas de los mismos. Los combustibles con bases Parafínicos tienen bajo octanaje y mejor resistencia a la detonación, razón por la cual es mejor refinar estos hidrocarburos en diésel o kerosene que en gasolina. Los combustibles de procedencia nafténica son mejores en octanaje pero disminuyen su resistencia a la detonación, en comparación con los combustibles de procedencia parafínica. La densidad varía mucho entre los tipos de hidrocarburos existentes, siendo bajas para los hidrocarburos parafínicos, alta para los hidrocarburos nafténicos y muy altas para los hidrocarburos aromáticos.
REFERENCIAS:
CAMPO, E. (24 de Junio de 2010). Ingesaerospacemechanicalengineering.com. Obtenido de Ingesaerospacemechanicalengineering.com: http://ingesaerospacemechanicalengineering.blogspot.com/2010/06/el-petrolo-tipos-dehidrocarburos.html
GUICHAY, R. (30 de Octubre de 2011). slideshare.net. Obtenido de slideshare.net: http://es.slideshare.net/rguichay/clasificacion-y-propiedades-delpetroleo
JORDAN, A. (26 de Agosto de 2014). Educaciones.cubaeduca.cu. Obtenido de Educaciones.cubaeduca.cu: http://educaciones.cubaeduca.cu/medias/pdf/2428.pdf
ORTIZ, G. (18 de Abril de 2013). profesores.fi-b.unam.mx. Obtenido de profesores.fi-b.unam.mx: http://profesores.fi-b.unam.mx/l3prof/Carpeta %20energ%EDa%20y%20ambiente/Petroleo%20y%20Derivados.pdf
