Alcance del ensayo: Destilacion

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL[pic 1]

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

Ingeniería de Petróleos – Industrialización

Informe de ensayo en Laboratorio

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1.  Normativa Aplicada:

ASTM: D 86

1. Alcance del ensayo:

Este método de ensayo cubre la destilación atmosférica de los productos del petróleo el uso de una unidad de destilación por lotes de laboratorio para determinar cuantitativamente las características de rango de ebullición de estos productos como gasolinas naturales, ligeros y destilados medios, combustibles para motores de encendido por chispa de automoción, gasolinas de aviación, combustibles de turbinas de aviación, 1 -D y 2-D combustibles regulares y de bajo azufre diesel, gasolinas especiales derivados del petróleo, naftas, alcoholes blancos, querosenos y los grados 1 y 2 quemadores de combustibles. El método de ensayo está diseñado para el análisis de los combustibles de destilación, no es aplicable a los productos que contienen cantidades apreciables de material residual. Este método de ensayo cubre ambos instrumentos manuales y automatizados.

A menos que se indique lo contrario, los valores indicados en unidades SI deben ser considerados como el estándar. Los valores entre paréntesis son proporcionados a título indicativo. Esta norma no pretende dirigir todas las inquietudes sobre seguridad, si las hay, asociadas con su uso. Es la responsabilidad del usuario de esta norma establecer las prácticas de seguridad y salud adecuada y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

1. Objetivos

• Determinar el porcentaje de volumen recuperado, de residuo y de pérdida obtenidos por el método de destilación realizada en los laboratorios.

• Determinar el Kuop de la muestra de diésel.

• Determinar la importancia del proceso de destilación en la industria petrolera.

1. Marco Conceptual

• Destilación: Proceso físico que permite pasar de moléculas en estado líquido a estado gaseoso sin afectar las propiedades de esta molécula.

• Crackeo: Proceso físico que permite pasar una substancia del estado líquido al estado vapor, afectando las propiedades de la molécula.

• Tipos de destilación: Simple, Fraccionada, Al Vacío, Azeotropica, por Arrastre de Vapor, Mejorada.

• Destilación Simple: Se aplica cuando tengo 1 o 2 componentes en un liquido.
• Destilación Fraccionada: Es cuando tengo multicomponentes en una sustancia. Se la hace en un equipo llamado columna de fraccionamiento.
• Destilación al Vacío: Este tipo de destilación evita que las moléculas de petróleo se craqueen.
• Destilación Mejorada: Es una destilación extractiva y una destilación reactiva.

• Destilación TBP : Sea aplica al petróleo crudo obteniendo un centenar de cortes con pequeños rangos de ebullición a los cuales se les determina las propiedades físico-químicas.
• Destilación ASTM: Se realiza a fracciones de petróleo y proporciona una información general sobre el comportamiento de los materiales presentes en una mezcla.

El método de ensayo básico de la determinación del intervalo de ebullición de un producto de petróleo mediante la realización de una simple destilación por lotes ha estado en uso, siempre y cuando la industria del petróleo existe. Dado que la prueba método ha sido utilizado durante un período tan prolongado, un enorme número de bases de datos históricos existe para estimar sensibilidad del uso final de los productos y procesos.

El intervalo de ebullición da información sobre la composición, las propiedades y el comportamiento del combustible durante el almacenamiento y el uso. La volatilidad es la determinante importante de la tendencia de una mezcla de hidrocarburos a producir vapores potencialmente explosivos.

La presencia alta de componentes de punto de ebullición en estos y otros combustibles puede reducir significativamente y afectar el grado de formación de depósitos de combustión sólida.

Límites de destilación se incluyen a menudo en las especificaciones de productos derivados del petróleo, en los acuerdos contractuales comerciales.

1. Resumen del método aplicado

• En base a su composición, presión de vapor, IBP esperado o PE esperado, o combinación de los mismos, la muestra se coloca en uno de los cinco grupos. Disposición del aparato, temperatura del condensador, y otras variables operacionales se definen por el grupo en que cae la muestra.

• Una muestra de 100 ml de la muestra se destila bajo condiciones establecidas para el grupo en el que la muestra se mantiene.

La destilación se lleva a cabo en una destilación por lotes de laboratorio a la presión ambiente en condiciones en las que están diseñados para proporcionar aproximadamente una placa de fraccionamiento teórico.

• A la conclusión de la destilación, las temperaturas de vapor observadas pueden ser corregidas para la presión barométrica y la los datos se examinan para la conformidad con los requisitos del procedimiento, tales como las tasas de destilación. El ensayo se repite si alguna condición especificada no se ha cumplido.

• Los resultados del ensayo se expresan como porcentaje de evaporización  o porcentaje recuperado frente a la temperatura correspondiente, ya sea en una tabla o en una gráfica, como una gráfica de la curva de destilación.

1. Equipos y aparatos

Los componentes básicos de la unidad de destilación son:

matraz de destilación, el condensador y el baño de enfriamiento asociado, un escudo de metal o recinto para el matraz de destilación, el calor fuente, el matraz de apoyo, el dispositivo de medición de la temperatura, y el cilindro receptor para recoger el destilado.

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1. Procedimiento

1. Anotar la presión barométrica prevaleciente.

1. Instalar un termómetro de bajo rango previsto con un corcho ceñido o tapón de goma de silicona, o material polimérico equivalente, apretadamente en el cuello del recipiente de la muestra y llevar la temperatura de la muestra a la temperatura indicada.

1. Revisar que la temperatura de la muestra sea la indicada, verter la muestra precisamente hasta la marca de 100-ml del cilindro receptor, y transferir el contenido del cilindro receptor tan completamente como sea práctico en el matraz de destilación, lo que garantiza que ninguno de los líquidos fluya hacia el tubo de vapor.

1. Ajustar el sensor de temperatura a través de un dispositivo de ajuste ceñido, como se describe, mecánicamente al centro del sensor en el cuello del matraz. En el caso de un termómetro, la bombilla está centrada en el cuello y el extremo inferior del tubo capilar al nivel con el punto más alto en la parte inferior de la pared interior del tubo de vapor. En el caso de un termopar o termómetro de resistencia, siga las instrucciones del fabricante como para la colocación.

1. Coloque el cilindro receptor que se utilizó para medir la muestra, sin secar el interior del cilindro, por debajo del extremo inferior del tubo condensador. El extremo del tubo condensador se centra en el cilindro receptor y se extenderá en el mismo para una distancia de al menos 25 mm, pero no por debajo de la marca de 100 ml.

1. Regular el calor para  el tiempo de IBP para 5 o 10% recuperado como se indica.

Continuar regulando el calor para que la tasa promedio uniforme  de condensación de 5 o 10% recuperada  a 5 ml en el matraz sea  de 4 a 5 ml por min.

1. Anotar las temperaturas que indica el termómetro a los diferentes volúmenes.

1. Con los datos obtenidos realizar la gráfica de la curva de destilación y todos  los cálculos respectivos necesarios.

1. Cálculos y resultados

Datos:

Tabla con datos de: porcentaje en volumen, temperatura observada y temperatura corregida

-Fórmula para corregir la Temperatura:

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Grafica

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-  APIobs = 35

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