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BIOCOMBUSTIBLES:ESPECIFICACIONES FORO DEL MERCOSUR Buenos Aires- 10 de junio 2008.

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1 BIOCOMBUSTIBLES:ESPECIFICACIONES FORO DEL MERCOSUR Buenos Aires- 10 de junio 2008

2 Características del Combustible Combustión-Detonación Volatilidad Corrosión Estabilidad al almacenaje Performance motor Parámetro de Calidad RON / MON Curva Destilación-TVR Corrosión Lám. Cu Contenido de Agua Contaminantes Motor Ciclo OTTO : Combustible ETANOL Impacto PERFORMANCE

3 3 Cuando se mezclan etanol y gasolina, se afectarán varios parámetros! Impacto de agregado de Etanol Volatilidad Solubilidad del agua Compatibilidad de materiales Contenido de oxígeno Octano Destilación Contenido Energético (Economía de combustible- Potencia)

4 4 Propiedades Gasolina vs Etanol - I En rojo propiedades menos favorables del Etanol comparado vs Gasolina En negro propiedades que son más favorables en Etanol vs Gasolina

5 5 Etanol Problemas – Mezclas con gasolinas Aumenta la Presión de Vapor y relación V/L requiriendo una producción especial del combustible base (BOB). Absorben agua más rápidamente que la Gasolina pudiendo llevar a la separación de fases. Separación de ETOH de la fase acuosa, deja la fase Gasolina fuera de especificación (menor Octano). La fase agua/etanol puede dañar los motores (corrosión) Alto poder solvente : puede afectar elastómeros/metales y producir depósitos de sales en los sistemas de distribución Barre gomas formadas en sistemas de Almacenaje y distribución

6 Características del Combustible Combustión-Detonación Volatilidad Corrosión Estabilidad al almacenaje Limpieza del motor Nafta Base RON / MON Curva Destilación TVR Motor Ciclo OTTO -Combustible ETANOL Impacto PERFORMANCE Etanol Corrosión Lám. Cu Contenido de Agua Contaminantes Desnaturalizante

7 7 Etanol Gasolina Efecto en la mezcla RON (mezcla) Octano MON(mezcla) Octano Valor calórico MJ/kg Potencia, Economía Comb Presión de Vapor kPa Soubilidad del agua completa casi insoluble Separación fases Polaridad polar no polar compatibilidad El etanol resulta un biocomponente que aporta alto octano por lo tanto muy atractivo como componente en gasolinas. Pero su mezcla introduce algunos problemas que deben ser considerados con cuidado. Propiedades – Gasolina vs. Ethanol - II

8 8 Etanol Problemas - II Etanol (especialmente en combinación con agua) es más corrosivo. Aumenta la tendencia a liberar óxidos y partículas de los sistemas de combustibles. Etanol muestra incompatibilidad con algunos metales y elastómeros (especialmente en sistemas viejos). Etanol no está permitido en combustibles de Aviación.

9 Definición y Especificaciones de Desnaturalizante de Etanol Anhidro Uso Combustible WWFC : Sólo permite lo que establece la ASTM 4806 : Gasolinas EuropaUSABrasilPropuesta S.E pr EN 15376/06ASTM 4806ANP36 Desnaturalizante Gasolinas EN 228Gasolina naturalHidrocarburosBenzoato de Denatonio ETBEComponentes de gasolinapara la importaciónNaftas Comerciales MTBEGasolina sin PlomoDistribución ycumplan Esp. Legal TBACaliforninia establece limitesReventa Isobutanola S, Benceno,Aromáticos y Olef. Isopropanol

10 10

11 11

12 12

13 13 CIP 20 mg/l CIP4mg/Kg CIPTolerancia CIP10mg/Kg CIP 0.3% CIP 0,4% CIP mg/kg

14 ASTM E-203 y E 1064 ASTM D-1125 ASTM D-7319/7318/7328 ASTM D-2622/3120/5453 ASTM D-7319/7328 EC2870 Mét.II

15 MOTOR CICLO DIESEL:COMBUSTIBLE Características del Combustible Autoencendido Pulverización Fluidez a Bajas temperaturas Estabilidad al almacenaje Parámetro de Calidad Número de cetano Viscosidad CFPP Oxidación PERFORMANCE FAMEImpacto

16 16 FAME Compatibles con Gas Oil Poseen algunas características distintas por su origen oleoso Presentan propiedades particulares tanto para el producto puro y como sus mezclas con Gas Oil. Las propiedades/performance del FAME, como comportamiento en Frío, número de cetano y estabilidad a la oxidación, dependen de: - composición de ácidos grasos - longitud de la cadena - número de dobles ligaduras C=C FAME Propiedades

17 17 Propiedades FAME Comportamiento en Frío Estabilidad Número Cetano Acidos grasos altamente no saturados (ej. Colza) Acidos grasos altamente saturados (ej.Coco) Características Generales Mejor la Performance Peor Performance:

18 18 El comportamiento del FAME a baja temperatura está determinado por la composición de los ácidos grasos. FAME de distintas materias primas y tecnologías de producción presentan distinto contenido de ácidos grasos saturados y por lo tanto distinto comportamiento en frío. Cuanto más saturados peor será el comportamiento en frío. Para medir las propiedades a baja temperaturas se usan: Punto de Niebla, P.Escurrimiento y P. Obturación de Filtro en Frío (POFF). Todos ellos son importantes tanto para el B100 como las mezclas BX (X=% FAME) FAME Problemas – Comportamiento a baja temperatura

19 19 El uso de aditivos anti oxidantes es muy usado, y se recomienda que el productor del FAME lo incorpore. FAME Problemas – Estabilidad a la Oxidación La Estabilidad a la Oxidación está determinada por la composición de ácidos grasos y las rutas de producción. Acidos grasos saturados tienen buena estabilidad a la oxidación. Los poli-insaturados son malos en estabilidad a la oxidación. Valor/número de iodo es otra medida de insaturación del FAME Para medir la estabilidad a la oxidación, se usa el test Rancimat

20 MOTOR CICLO DIESEL: COMBUSTIBLE Características del Combustible Autoencendido Pulverización Fluidez a Bajas temperaturas Estabilidad al almacenaje Diesel Número de cetano Viscosidad CFPP Oxidación PERFORMANCE FAMEImpacto Fame

21 Evaluar incorporación de 0.2 % ó PI mín.130°C

22 Estudiar factible incorporación Estudiar factible Incorpor.:24mg/Kg

23 ASTM D-4052 IRAM IAP A 6616 / 6911 ASTM D-5453 D-2622 C ASTM D-2709 En y 14106

24 A ASTM D-6371 A EN 12662

25 Conclusiones: Incorporar nuevos parámetros en las especificaciones de los Biocombustibles Definir Tolerancia para tasa de corte de Biocombustibles (Por Ejem. 5% +/-…Tolerancia ) Definir calidad del Bioetanol Desnaturalizado cuando se emplee Nafta como desnaturalizante Estudiar limitaciones de condiciones de flujo en frío del Diesel ante el empleo de FAME,definir alternativas: Estacionalidad, y/o regionalización y/o empleo de aditivos, especificaciones de FAME Una especificación debe ser clara y concisa, definida con Métodos de ensayos estandarizados y de incertidumbre establecida, que asegure cubrir las necesidades del Cliente a través de un Producto técnico- económico viable. En el Mercado argentino debemos, en este camino hacia el uso de seguro de los Biocombustibles: Definir Tolerancia en porcentaje de desnaturalizante empleado


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