Determinación de 2-nitrato de etilhexil (EHN) en combustibles diesel/biodiesel a partir de curvas de destilación y métodos multivariados

INSAUSTI MATIAS; CARLOS ROMANO; MARIO UGULINO DE ARAÚJO; FERNÁNDEZ BAND BEATRIZ

Montevideo

Congreso; 5to. Congreso Iberoamericano de Química Analítica y 2do. Congreso Uruguayo de Química Analítica; 2012

El combustible diesel que produce una refinería, es generalmente una mezcla de los productos de los diferentes procesos (destilación, desintegración catalítica, entre otros) a los que es sometido el petróleo crudo y/o sus fracciones con el agregado de aditivos para obtener un producto final con las exigencias del mercado.Entre los aditivos comúnmente empleados como mejoradores de ignición se puede mencionar a los nitratos orgánicos como el 2-nitrato (EHN), peróxidos, polisulfuros, aldehídos, cetonas, ésteres. El EHN se utiliza como mejorador del número de cetanos en combustibles diesel y adicionado en pequeñas cantidades reduce el tiempo de retardo entre la inyección y la ignición del combustible. Los resultados de esta mejora son una combustión adecuada y más eficiente, menor ruido de motor, reducción de emisiones, menor desgaste y mejor arranque en frío [1]. Los nitratos presentan la desventaja de ser muy contaminantes ya que su descomposición se suma a la formación de NO y NO2 propia del combustible [2].Como los combustibles comerciales son una mezcla de varios componentes con distinta volatilidad, la detonación está relacionada, en general, a las curvas de destilación propias de cada mezcla. Estas curvas son uno de los análisis más importantes (norma ASTM D86) y de mayor información fisicoquímica, pudiendo ser usadas para predecir otros parámetros de calidad como densidad y viscosidad cinemática, punto de inflamación e índice de cetanos [3,4].Este trabajo demuestra que es posible predecir el contenido de EHN a partir de las curvas de destilación, en combustibles diesel, y así presentar un método alternativo a la norma ASTM D4046, utilizada usualmente para la determinación de este aditivo. Para realizar esta predicción se construyeron 5 modelos de calibración: PCR, MLR, PLS, SPA-MLR, GA-MLR, a partir de 120 muestras comerciales de biodiesel, diesel y sus mezclas analizadas bajo la norma ASTM D86 y con el analizador PetroSpec`s TD PPA, suministradas por la refinería PETROBRAS (Bahía Blanca, Argentina). Los valores predichos comparados con los valores de referencia fueron muy satisfactorios. De este estudio se obtuvieron valores de RMSEP de 14,9; 13,9; 15,27; 18,2; 18,3; ppm de N y coeficiente de correlación de 0,9083; 0,9204; 0,9033; 0,9163; 0,8483 para cada modelo de calibración.Los autores agradecen al proyecto de Investigación del MERCOSUR CAPES/SPU 013/2011, INQUISUR (UNS-CONICET), CIC y CNPq.[1]E. Tat. Fuel Process. Technol., 92, 1311 (2011).[2]A.M. Ickes, S.V. Bohac, D.N. Assanis. Energy Fuels 23, 4943 (2009).[3]H.G. Aleme, R.A. Assunção, M.M.O. Carvalho, P.J.S. Barbeira. Fuel Proc. Techn. 102, 90 (2012).[4] H.G. Aleme, P.J.S. Barbeira. Fuel, In Press, Uncorrected Proof, Available online 14 June 2012.