gasolinas comerciales

     A principios del siglo, la obeinción de gasolinas de calidad era cuestión de suerte. La naturaleza proporcionaba los ingredientes, casi siempre parafinas (hidrocarburos lineales y cíclicos), pero diluidos con otros componentes contenidos en el petróleo crudo.

     Los crudos contienen de 25 a 30% de gasolina, pero tienen octenajes muy bajos para los motores actuales (De 40 a 60).

-PROCESOS PARA HACER MAS GASOLINA

     Si hay moleculas con más átomos de carbono de las necesarias, hay que romper cadenas para obtener moleculas de 5 a 9 carbonos. Pero si tiene menos carbonos, tendriamos q unir cadenas.

-¿Cuáles son y en qué están basadas las tecnologías usadas para hacer más gasolina?

     *Desintegración termica:

     Para romper las moléculas se utiliza temperatura y presión alta y se producen hidrocarburos con doble ligadura (Olefinas) los cuale son muy reactivos y ayudan a subir el octanage cuando tienen de 5 a 9 carbonos.

     Pero por lo mismo de su reactividad se necesita agregar aditivos para que al polimerizarse no formen gomas que perjudiquen al motor.

     La desintegración termica se utiliza para hacer oleofinas ligeras (Etilenos, propilenos, butenos o butadienos y pentenos e isoprenos).

     *Desintegración catalítica

     Las fracciones del petróleo que sirven de materia prima o carga, pueden ser desde gasolinas pesadas hasta gasóleos pesados. En estos casos se obtienen también las llamadas gasolinas de desintegración. Los procesos de desintegración catalítica también usan temperaturas y presión para romper moléculas, pero no tantos que en el caso anterior, gracias a compuestos químicos llamados catalizadores. Estos  no sólo permiten que el proceso trabaje a temperaturas y presiones inferiores sino que también aumentan la velocidad de la reacción.

     Actúan como directores haciendo que las moléculas se rompan de cierta manera; los pedazos se unen y forman preferencialmente un determinado tipo de hidrocarburos.

     Los procesos de desintegración catalítica para obtener principalmente las gasolinas de octano alto usan como los gasóleos, o sea la fracción que contienen de 14 a 20 átomos de carbono en sus moléculas. Las gasolinas obtenidas, particularmente las fracciones ligeras, contienen hidrocarburos altamente ramificados, tanto parafínicos como olefínicos. Estas ramificaciones le imparten un alto índice de octano.

     Además de la gasolina también se produce bastante gas, como el isobutano, y una elevada cantidad de etileno, propileno y butenos. Otros combustibles que se forman son el diesel, la kerosina y otros productos más pesados.

     Las oleofinas forman la materia prima para hacer gasolina. Por tener 2, 3 y 4 átomos de carbono.

     En las refinerías existen dos tipos de procesos para llevar a cabo este tipo de reacciones. Uno es la polimerización también usa catalizadores para la obtención de gasolina y proceso de síntesis que usa los gases de las desintegradoras es el llamado proceso de alquilación. Es una reacción química de una olefina con una parafina ramificada, en presencia de un catalizador.

     En este proceso se hacen reaccionar las olefinas como el etileno, el propileno, los butenos y con el isobutano, que es un hidrocarburo parafínico ramificado con cuatro carbonos en su molécula.

     Al producto se le llama gasolina alquilada. Por lo general esta gasolina también se usa para hacer gasavión, que es el combustible que emplean las avionetas que tienen motores de pistón.

-PROCESOS PARA MEJORAR LA GASOLINA

      La gasolina natural o primaria está compuesta por el número adecuado de carbonos, pero la forma en que están colocados dentro de la molécula no le imparten un buen octanaje.

     Para mejorar la calidad de esta gasolina existen dos tipos de procesos que son la isomerización y la reformación.

     En el primer caso los hidrocarburos lineales de los que está compuesta la gasolina natural se ramifican, lo que permite que se incremente su octanaje.

     Por ejemplo, con el heptano normal, que tiene siete átomos de carbono formando una cadena lineal. Su índice de octano es de cero. Pero si lo isomerizamos y lo hacemos altamente ramificado obtenemos el isoheptano, que tiene 110 de octano.

     En la reformación, no sólo favorece la ramificación de los hidrocarburos, sino que también les permite ciclizarse, formando anillos de seis átomos de carbono, y después perder átomos de hidrógeno dándonos los hidrocarburos cíclicos llamados aromáticos. Éstos están constituidos principalmente por benceno , tolueno , y xilenos .

-GASOLINA COMERCIAL

     La gasolina que compramos en las gasolineras se hace mezclando gasolina natural con diferentes porcentajes de gasolina proveniente de los procesos de polimerización, alquilación, isomerización, reformación y desintegración. Y se les agrega una serie de aditivos antes de venderlas al público.

      En la actualidad se pueden hacer mezclas de gasolinas con índices de octano mayores que el del isooctano puro, o sea hasta de 110. Esto se logra agregando antidetonantes a la mezcla de gasolina. El compuesto de este tipo más común es el tetraetilo de plomo (TEP) y este impide que la gasolina explote dentro del cilindro del motor con demasiada rapidez y permite usar mayor cantidad de gasolina de menor calidad en las mezclas alcanzando los octanajes ideales.

     La cantidad óptima de tetraetilo de plomo que se usa en las mezclas de gasolinas es de tres mililitros por cada galón, ya q si se agrega más, se arruina la mezcla.

     El TEP sube el octanaje de las mezclas cuando éstas contienen mayor cantidad de hidrocarburos ramificados. Sin embargo, cuando las mezclas tienen un alto contenido de olefinas o tienen demasiados compuestos de azufre, la susceptibilidad al tetraetilo de plomo disminuye.

     Las gasolinas con plomo,aquellas que contienen TEP, resultan más baratas que las que no lo llevan. Esto se debe a que el contenido de gasolina natural es mayor en este caso. Además, tres mililitros por galón de TEP elevar el octanaje de las gasolinas hasta en 20 octanos.

     Desgraciadamente, si bien este fabuloso aditivo es muy bueno para los automóviles y para la economia, no lo es para nuestra salud. El uso del TEP como antidetonante estriba en el hecho de que el plomo se elimina con los gases de combustión que salen de los automóviles, causando un problema de contaminación del ambiente por su toxicidad.

-GASOLINAS SIN PLOMO

     Estas para aumentar su octanaje, por ejemplo, a una mezcla de gasolina que tiene 60 de octano, la única forma de lograrlo con los medios hasta ahora aceptados es aumentar la concentración de hidrocarburos aromáticos, tales como el benceno, tolueno, xilenos, provenientes de la reformadora, y agregar más gasolina de los otros procesos antes mencionados, y por eso es mas costosa.

     Otra manera de ayudar a subir el octanaje de las gasolinas es agregándoles butano, que es gaseoso y suele mezclarse con la gasolina en el invierno para facilitar el arranque en frío de los motores, pues debido a las temperaturas bajas registradas durante el invierno, es muy fácil mantener disuelto este gas.

-DIFERENTES TIPOS DE GASOLINAS

     Por lo general son dos o tres tipos diferentes de gasolina comercial para cubrir las distintas especificaciones de los vehículos. Se les suele llamar regular con plomo, super con plomo y super sin plomo.

     La regular con plomo se usa principalmente en automóviles y camiones que tienen motores con una relación de compresión hasta de 9:1. Esta gasolina es una mezcla de gasolinas provenientes de la desintegradora catalítica, la reformadora, gasolina natural y butano normal, con 3 ml de TEP por galón. Su octanaje es de 80 a 85.

     La super con plomo se usa en vehículos con motores de compresión superior a 9:1. La mezcla típica contiene gasolinas provenientes de la desintegradora catalítica, la reformadora., la isomerizadora, la alquiladora gasolina natural, y butano normal. Además se le añade tetraetilo de plomo (TEP). Su octanaje es de 90 a 100 y en algunos países llega a ser hasta de 110.

     La super sin plomo se usa en automóviles con mofles catalíticos que sirven para disminuir la cantidad de emisiones contaminantes de los gases de combustión del motor. La composición de sus mezclas es muy semejante al de la super pero con un mínimo o nada de gasolina natural y no contiene tetraetilo de plomo.

1)¿Que significa y para que se utiliza el TEP?

2)¿Cuantos y cuales son los tipos de gasolinas?

3)¿como se puede aumentar el octanaje en las gasolinas?