hidrocarburos
Páginas: 5 (1033 palabras)
Publicado: 23 de abril de 2013
Se evaporan preferentemente los compuestos ligeros (de estructura química sencilla y bajo peso molecular), de tal manera que conforme aumenta la temperatura, los componentes más pesados van incorporándose al vapor.
Las curvas de destilación TBP (del inglés “true boiling point”, temperatura de ebullición real) distinguen a los diferentes tipos de petróleo y definen los rendimientos que sepueden obtener de los productos por separación directa.
La industria mundial de hidrocarburos líquidos clasifica el petróleo de acuerdo con su densidad API (parámetro internacional del Instituto Americano del Petróleo, que diferencia las calidades del crudo).
Aceite crudo Densidad (g/ cm3) grados API
Extrapesado >1.0 10.0
Pesado 1.0 - 0.9210.0 - 22.3
Mediano 0.92 - 0.87 22.3 - 31.1
Ligero 0.87 - 0.83 31.1 - 39
Superligero < 0.83 > 39
En destilación, una mezcla se considera compleja cuando:
El número de átomos de carbono de los componentes puede variar entre 1 y 50.
Los puntos de ebullición están en el rango entre –162 a 538°C. Entre mayorsea el rango de temperaturas menor es la diferencia de volatilidades existente entre los componentes.
Los productos de la destilación son también mezclas complejas.
Los procesos de destilación de mezclas complejas se presentan, en general, en las refinerías de petróleo. Esta destilación requiere grandes equipos con altos consumos energéticos que involucran costos de instalación y de operaciónconsiderables, por lo que el diseño exige estudios rigurosos de optimización.
Caracterización de las muestras complejas (petróleo y sus fracciones)
Gravedad API
Volatilidad
Puntos de ebullición promedio
Índice de parafinidad D
Contenido de azufre
Contenido de agua y sedimento
Contenido de sales y metales
El punto de anilina y número de octanos, entre otros.
Las pruebas paradeterminar los valores anteriores están estandarizadas por la ASTM.
La gravedad API (ASTM D 87; ASTM D 1298), se define como:
Gravedad API = 141.5 / (SG 60/60°F) – 131.5
Donde, SG 60/60°F significa gravedad específica medida a 60°F y referida a la gravedad específica del agua a 60°F.
Así la gravedad API de agua es 10, la de la mayoría de los hidrocarburos está entre 10 y 80, y la de los hidrocarburosligeros tiene valores superiores a 92.8.
La volatilidad de los componentes de una mezcla compleja se determina con pruebas de destilación de laboratorio (ASTM D 86; ASTM D 1160). El montaje consiste básicamente en una destilación diferencial (ver Figura No. 1); la muestra se calienta y cuando se genera la primera gota de destilado se mide la temperatura del vapor, que es la temperatura deebullición inicial (IBP). La velocidad de calentamiento inicial debe ser tal que entre 60 y 75 segundos se haya destilado el 5% del volumen inicial, en este momento se debe registrar nuevamente la temperatura del vapor. A continuación, se registra la temperatura del vapor al 10% del volumen inicial destilado, y así sucesivamente a intervalos de 10% de volumen hasta el 90%, y finalmente al 95% delvolumen inicial destilado. La destilación debe hacerse con una velocidad de calentamiento tal que se destilen de 4 a 5 ml de muestra cada minuto. Después de que se ha recogido el 95%, la velocidad de calentamiento se aumenta hasta alcanzar la temperatura máxima de vapor o punto final (EP), y se continúa el calentamiento durante tres a cinco minutos más.
Figura No. 1. Esquema simple de un equipode laboratorio para destilación diferencial
El porcentaje de recuperación se determina con respecto al volumen destilado, el porcentaje de residuo con respecto a lo que queda de la muestra y el porcentaje de pérdidas como la diferencia entre los porcentajes anteriores.
Si la presión a la que se realizó la prueba fue diferente a una atmósfera se debe aplicar la ecuación de Sidney Young,...
Las curvas de destilación TBP (del inglés “true boiling point”, temperatura de ebullición real) distinguen a los diferentes tipos de petróleo y definen los rendimientos que sepueden obtener de los productos por separación directa.
La industria mundial de hidrocarburos líquidos clasifica el petróleo de acuerdo con su densidad API (parámetro internacional del Instituto Americano del Petróleo, que diferencia las calidades del crudo).
Aceite crudo Densidad (g/ cm3) grados API
Extrapesado >1.0 10.0
Pesado 1.0 - 0.9210.0 - 22.3
Mediano 0.92 - 0.87 22.3 - 31.1
Ligero 0.87 - 0.83 31.1 - 39
Superligero < 0.83 > 39
En destilación, una mezcla se considera compleja cuando:
El número de átomos de carbono de los componentes puede variar entre 1 y 50.
Los puntos de ebullición están en el rango entre –162 a 538°C. Entre mayorsea el rango de temperaturas menor es la diferencia de volatilidades existente entre los componentes.
Los productos de la destilación son también mezclas complejas.
Los procesos de destilación de mezclas complejas se presentan, en general, en las refinerías de petróleo. Esta destilación requiere grandes equipos con altos consumos energéticos que involucran costos de instalación y de operaciónconsiderables, por lo que el diseño exige estudios rigurosos de optimización.
Caracterización de las muestras complejas (petróleo y sus fracciones)
Gravedad API
Volatilidad
Puntos de ebullición promedio
Índice de parafinidad D
Contenido de azufre
Contenido de agua y sedimento
Contenido de sales y metales
El punto de anilina y número de octanos, entre otros.
Las pruebas paradeterminar los valores anteriores están estandarizadas por la ASTM.
La gravedad API (ASTM D 87; ASTM D 1298), se define como:
Gravedad API = 141.5 / (SG 60/60°F) – 131.5
Donde, SG 60/60°F significa gravedad específica medida a 60°F y referida a la gravedad específica del agua a 60°F.
Así la gravedad API de agua es 10, la de la mayoría de los hidrocarburos está entre 10 y 80, y la de los hidrocarburosligeros tiene valores superiores a 92.8.
La volatilidad de los componentes de una mezcla compleja se determina con pruebas de destilación de laboratorio (ASTM D 86; ASTM D 1160). El montaje consiste básicamente en una destilación diferencial (ver Figura No. 1); la muestra se calienta y cuando se genera la primera gota de destilado se mide la temperatura del vapor, que es la temperatura deebullición inicial (IBP). La velocidad de calentamiento inicial debe ser tal que entre 60 y 75 segundos se haya destilado el 5% del volumen inicial, en este momento se debe registrar nuevamente la temperatura del vapor. A continuación, se registra la temperatura del vapor al 10% del volumen inicial destilado, y así sucesivamente a intervalos de 10% de volumen hasta el 90%, y finalmente al 95% delvolumen inicial destilado. La destilación debe hacerse con una velocidad de calentamiento tal que se destilen de 4 a 5 ml de muestra cada minuto. Después de que se ha recogido el 95%, la velocidad de calentamiento se aumenta hasta alcanzar la temperatura máxima de vapor o punto final (EP), y se continúa el calentamiento durante tres a cinco minutos más.
Figura No. 1. Esquema simple de un equipode laboratorio para destilación diferencial
El porcentaje de recuperación se determina con respecto al volumen destilado, el porcentaje de residuo con respecto a lo que queda de la muestra y el porcentaje de pérdidas como la diferencia entre los porcentajes anteriores.
Si la presión a la que se realizó la prueba fue diferente a una atmósfera se debe aplicar la ecuación de Sidney Young,...
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