UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE SERVICIOS DE LABORATORIO LABORATORIO DE PETROLEO Y GAS NATURAL ASIGNATURA: QUIMICA ORGANICA I Práctica Nº 8
DERTERMINACIÓN DEL PODER CALORIFICO DE GAS NATURAL A PARTIR DEL ANÁLISIS CROMATOGRAFICO
1. DESIGNACIÓN –NORMA INTERNACIONAL UNE-EN ISO 6974-1 UNE-EN ISO 6976 NB/NA 0018 2. OBJETIVO
Esta práctica permite calcular el poer calor!"co e #ases $aturales secos% cua$o se co$oce la composici&$ el #as e$ 'racci&$ molar% o(te$ia por u$ a$álisis e cromato#ra'!a e #ases)
3. PODER CALORIFICO *oer calor!"co i$'erior + superior, e calorespec!"ca .ue se prouce por la com(usti&$ completa e$ aire a$tia e u$a ca$tia e #as %e 'orma .ue la presi&$ + la temperatura perma$ece$ co$sta$tes% esta$o toos estos prouctos e$ estao #aseoso% se e$omi$a poer calor!"co i$'erior) Si el a#ua .ue se 'orma por la com(usti&$ esta e$ estao l!.uio a esa temperatura se e$omi$a poer calor!"co superior)
4. RESUMEN DEL ENSAYO Se etermi$a la composici&$ el #as $atural meia$te u$ cromat&#ra'o e #ases% co$ el "$ e etermi$ar las 'raccio$es molares e los compo$e$tes pri$cipales e la mecla + meia$te cálculo se etermi$a el poer calor!"co el #as $atural)
. EQUIPOS )1) romat&#ra'o e #ases co$ etector I2 + 32 e$ serie, - or$o e colum$a apropiao para ma$te$er la temperatura e la colum$a e$tre 5 o + 50 o)
1
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE SERVICIOS DE LABORATORIO LABORATORIO DE PETROLEO Y GAS NATURAL ASIGNATURA: QUIMICA ORGANICA I -2ispositio e i$+ecci&$% compuesto por u$ i$+ector tipo (+pass álula e toma e muestra e #as co$ u$ olume$ e i$+ecci&$ e 1 m:) -olum$as empacaa% 15; "ltro molecular% tama
? tama ?% +a .ue e$ la etermi$aci&$ el poer calor!"co el e % % + O $o i$@u+e$ cua$titatiame$te) :a si#uie$te ta(la )1 prese$tas u$ resume$ e las co$icio$es a las cuales e(e realiarse el a$álisis cromato#rá"co + las .ue usaremos por el mome$to)
NOTA: *or el mome$to el cromat&#ra'o solo util ia u$a colum$a capilar ?t-*:O3 e 50 m% I2 0%5 mm poliestire$o ii$il(e$ce$o% para separar + cua$ti"car solame$te los =irocar(uros ese 1 =asta 8) % el sistema e i$+ecci&$ será meia$te u$a Ceri$#a aecuaa para i$+ectar #ases + solame$te utiliaremos el etector I2/0 o) omo #as portaor utiliaremos =elio) *osteriorme$te se comprara too lo $ecesario para cumplir co$ las $ormas i$ter$acio$ales) Die$tras ta$to% para poer realiar los cálculos el poer calor!"co% tomará$ los estuia$tes los si#uie$tes aloras e las 'raccio$es molares el $itr&#e$o 0%017 + el i&io e car(o$o 0%0% respectiame$te) *ro#rama e temperatura a utiliar, 70 o =asta 0 o ) Felocia e cale$tamie$to 8 o)/ mi$ tiempo e espera 10 mi$) 3ipo e i$+ecci&$ Split/0 o)
T!"#! .1 C$%&'()!*+,% -# /+/0! *)$!0$')&*$ D0)+%!*+,%
N2 CO2 0!%$ !/0! $*0!%$ . Q( -" )!#+5!)/ Empacaa C$#(%! :o$#itu *orapa> 2iámetro 5 m
6 62 O2 M0!%$ Q( -" !/0! $*0!%$ )!#+5!)/ %$)!#. Q( )!#+5!)$/ 15; mol) 5m
"ltro apilar *:O3 50 m 0%5 mm
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mm 3ama
+%9**+,% Folume$ *resi&$ 3emperatura P)$')!! - 07)!0()! 3emperatura i$icial 3iempo i$icial Feloc) cale$tamie$to 3emperatura "$al 3iempo "$al
mm 80-100 Ar#&$ 32 (+- Falula
elio I2 (+- Heri$#apara
pass 1 m: 2e"$ia 110o
pass 1 m: 2e"$ia 110 o
#ases 0% m: Atmos'rica Am(ie$te
40 o 1 mi$ 1 o 00 o 50 mi$
40 o 1 mi$ 1 o 00 o 50 mi$
70 o 0%0 8 o 0 o 10 mi$
. PROCEDIMIENTO Se aco$icio$a el cromat&#ra'o e acuero al proceimie$to $ormao% superisao por el i$structor% + se si#ue las i$struccio$es e 'u$cio$amie$to utilia$o u$ so'tJare el e.uipo Si#uie$o las $ormas i$ter$acio$ales% la muestra se toma e$ u$ muestreaor e acero i$oia(le preisto e álulas e presi&$% a$ota$o la presi&$ utiliaa + la temperatura) E$ $uestro caso la toma la muestra el #as $atural se realiara e$ u$ muestreaor e irio si#uie$o las i$struccio$es el oce$te a presi&$ atmos'rica) Este muestreaor e irio tie$e u$ a septum permite sacar la muestra 0% m: aproimaame$te presi&$.ue atmos'rica e i$+ectar al cromat&#ra'o co$ el cuiao respectio) U$a e co$cluio el pro#rama e separaci&$ se o(tie$e el cromato#rama co$ el cual se tra(aCara para etermi$ar las 'raccio$es molares e la mecla e #as $atural) :le$ar la si#uie$te ta(la) OD*ONEN3E
OD*ONEN
A?EA
?AIKN 5
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE SERVICIOS DE LABORATORIO LABORATORIO DE PETROLEO Y GAS NATURAL ASIGNATURA: QUIMICA ORGANICA I 3E NI3?OGENO 2IO;I2O 2E A?BONO DE3ANO
NO?DA:ILA2 A
DO:A?
N O 4
E3ANO *?O*ANO ISO-BU3ANO BU3ANO NO?DA: ISO-*EN3ANO *EN3ANO NO?DA: E;ANO M O3?OS
6 5 8 I 410 $ 410 I 1 $ 1 614
;. CÁLCULO DEL PODER CALOR
t1 N
o
H ( t 1)=
x .H ∑ = j
j
o j
¿
1
2o$e o t1 poer calor!"co ieal e$ (ase molar e la mecla i$'erior oC t1 poer calor!"co ieal e$ (ase molar el compo$e$te C i$'erior C 'racci&$ molar el compo$e$te C) 4
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE SERVICIOS DE LABORATORIO LABORATORIO DE PETROLEO Y GAS NATURAL ASIGNATURA: QUIMICA ORGANICA I =. RESULTADOS Y CONCLUSIONES 8)1) Buscar e$ ta(las los alores e oC a i'ere$tes temperaturas 8)) alcular el poer calor!"co e$ (ase molar + (uscar e$ la (i(lio#ra'!a la ma$era e calcular los poeres calor!"cos e$ (ase másica + e$ (ase olumtrica 8)5) Ela(orar u$a ta(la .ue co$te$#a los atos =allaos e$ las ta(las + los alores calculaos para el #as a$aliao) 8)4) ome$tar co$ criterio i$#e$ieril lo positio + $e#atio e esta práctica% + los cam(ios .ue ustees crea$ aecuao para meCorarla)
>. BIBLIOGRAF o' =emistr+ a$ *=+sics% ? *ress% leela$% O=io 001 ?ott+ ?alp= D)% I$troucci&$ a la i$ámica e los #ases% Eitores Deico % 1968 olma$ C)p)% 3ermoi$ámica% Eitorial DcGraJ- ill Deico% 1974
