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ETEP – ESCOLA TECNICA DE PAULINIA

RELATORIO FINAL DE

ESTAGIO

VULCANO LABORATORIO DE ANALISES EM COMBUSTIVEIS.

ANO DO ESTAGIO 2010.

JAIR ESPEGO FILHO

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ETEP – ESCOLA TECNICA DE PAULINIA

ALUNO: JAIR ESPEGO FILHO

EMPRESA/ESTAGIO: VULCANO LABORATORIO DE ANALISES EM

COMBUSTIVEIS.

CURSO: TECNICO EM QUIMICA – TURMA 4° MODULO C.

CONCLUSÃO DO CURSO: JULHO DE 2010.

PERIODO DE ESTAGIO:

NOME E ASSINATURA RESPONSAVEL PELO ESTAGIARIO NA EMPRESA

(COM CARIMBO):

_________________________________

JAIR ESPEGO FILHO

CPF: 229.231.098-80

RG: 44.750.122-7

________________________

DATA: ______/_____/_____

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INDICE

1- CAPA;

2- PÁGINA DE ROSTO;

3- INDICE;

4- APRESENTAÇÃO E HISTORICO DO LABORATORIO VULCANO;

5- CONCEITOS: ÁREA DE ATUAÇÃO;

6- ÁREA DE ATUAÇÃO: ORIGEM DO PETROLEO;

7- ORIGEM DO PETROLEO;

8- CONSITUIÇÃO QUIMICA DO PETROLEO;

9-

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1. Empresa

Fundada em novembro de 2002, na cidade de Paulínia, pólo petrolífero do Estado de

São Paulo. A empresa Vulcano Laboratório de Análises Química LTDA, tem como

atividade o controle de qualidade dos produtos derivados do petróleo (gasolina e óleo

diesel), alcoóis (anidro e hidratado) e biodiesel. Além da sede em Paulínia, a Vulcano

dispõe ainda de mais dois laboratórios no estado de São Paulo.

Os produtos são coletados por técnicos em química, nas diversas distribuidoras de

combustíveis existentes no município de Paulínia e em postos de abastecimento

credenciados. Essas amostras são levadas ao laboratório, onde são analisadas conforme

as normas e as portarias da ANP (Agência Nacional de Petróleo).

O laboratório funciona 24 horas por dia, dividido em três turnos. Trabalham na empresa

cinco técnicos em química, que fazem coletas e análises garantindo o controle de

qualidade de mais de 450 amostras semanalmente.

Para a realização das análises, a Vulcano conta com equipamentos como phmetros,

condutivímetros, densímetros, termômetros, destiladores manuais, ponto de fulgor TAG

e Pensky Martens e vidrarias em geral.

Após serem devidamente analisados e classificados, os produtos são estocados em uma

sala climatizada (20°C controlados por ar-condicionado) pelo período determinado por

legislação, descartadas em galões próprios para descarte e, posteriormente usados na

frota de veículos utilizados para as coletas.

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2. Área de Atuação

Foi-nos apresentado o Laboratório Vulcano e sua principal atividade: análise de

combustíveis (gasolina, diesel e etanol).

Para melhor entendermos a necessidade da realização de analises destes produtos,

procuramos primeiramente conhecer melhor cada combustível em suas particularidades.

A matéria prima para a produção de gasolina e do óleo diesel é o petróleo, também

chamado de óleo cru, ou seja, não sofreu nenhuma alteração físico-quimica. Este óleo

cru contém milhares de compostos químicos: desde gases até materiais semi-sólidos,

como asfalto e parafina. Sob grande pressão no interior da Terra, os gases estão

dissolvidos nos componentes mais pesados, mas ao atingirem a superfície podem

vaporizar-se. Do mesmo modo, a parafina encontra-se dissolvida no petróleo cru, do

qual pode separar-se na superfície, ao resfriar.

Fisicamente, o petróleo é uma mistura de compostos de diferentes pontos de ebulição.

Esses componentes dividem-se em grupos, ou frações, delimitados por seu ponto de

ebulição. Os intervalos de temperatura e a composição de cada fração variam com o tipo

de petróleo. As frações cujo ponto de ebulição é inferior a 200 ºC, entre eles a gasolina,

costumam receber o nome genérico de benzinas.

A partir do mais baixo ponto de ebulição, de 20 ºC, até o mais alto, de 400 ºC tem-se

pela ordem: éter de petróleo, benzina, nafta (ligroína), gasolina, querosene, gasóleo

(óleo diesel) e óleos lubrificantes. Com os resíduos da destilação produz-se asfalto,

piche, coque, parafina e vaselina.

O óleo cru é formado basicamente de hidrocarbonetos - compostos de carbono e

hidrogênio combinados em moléculas de disposição e tamanho diversos. As moléculas

menores, com um a quatro átomos de carbono, formam os gases. Moléculas maiores (de

quatro a cerca de dez átomos de carbono) constituem a gasolina.

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Moléculas ainda maiores, de até cinqüenta átomos de carbono, são as dos combustíveis

leves e óleos lubrificantes Moléculas gigantes, de até várias centenas de átomos de

carbono, compõem combustíveis pesados como ceras e asfaltos.

Junto aos hidrocarbonetos gasosos há significativas quantidades (de até 15%) de

nitrogênio, dióxido de carbono e ácido sulfídrico, além de pequena porção de hélio e

outros gases. Nos hidrocarbonetos líquidos em geral se encontram traços de oxigênio,

enxofre e nitrogênio, na forma elementar ou combinada com as moléculas de

hidrocarbonetos.

Os átomos de carbono unem-se nas moléculas de hidrocarbonetos de duas maneiras

diferentes: para formar compostos em forma de anel (hidrocarboneto cíclico) ou de

cadeia (hidrocarboneto acíclico ou alifático). Além disso, cada átomo de carbono pode

ser completado de maneira total ou parcial por átomos de hidrogênio e assim formar,

respectivamente, moléculas saturadas ou não-saturadas. Os hidrocarbonetos saturados

cíclicos chamam-se naftenos e os acíclicos, parafinas. Os não-saturados cíclicos

chamam-se aromáticos, e os acíclicos, olefinas ou alcenos.

3. Origem do Petróleo

Grande parte das ocorrências de petróleo encontra-se associada a sedimentos marinhos.

Dá-se o nome de rochas geradoras (ou matrizes) àquelas onde o petróleo se originou -

em geral folhelhos escuros com alguns calcários, siltitos e arenitos finos. As rochas

geradoras têm geralmente dois a dez por cento de matéria orgânica.

Ao longo do tempo geológico, ocorrem diastrofismos (deformações) na crosta terrestre

que provocam dobras (anticlinais) e falhamentos das camadas sedimentares para onde

migra e se acumula o óleo gerado na rocha matriz. Essas deformações das camadas

sedimentares constituem as "armadilhas" (estruturas rochosas que aprisionam o óleo e o

gás). Rochas ígneas não poderiam gerar petróleo por falta de matéria orgânica. Da

mesma forma, o óleo e o gás não poderiam migrar ou se acumular nesse tipo de rocha,

que se caracteriza pela baixa porosidade.

São controvertidas as teorias sobre a origem do petróleo. Entre as principais figuram a

da origem estritamente inorgânica, defendida por Dmitri I, Mendeleiev, Marcellin

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Berthelot e Henri Moissan, e a teoria orgânica, que postula a participação animal e

vegetal. De acordo com a primeira, o petróleo ter-se-ia formado a partir de carburetos

(de alumínio, cálcio e outros elementos) que, decompostos por ação da água (hidrólise),

deram origem a hidrocarbonetos como metanos, alcenos etc., os quais, sob pressão,

teriam sofrido polimerização (união de moléculas idênticas para formar uma nova

molécula mais pesada) e condensação, assim dando origem ao petróleo.

Contra essa concepção, mais antiga, levanta-se a teoria orgânica, segundo a qual a

presença no petróleo de compostos nitrogenados, clorofilados, de hormônios etc.

pressupõe a participação de matéria orgânica de origem animal e vegetal. Em sua

grande maioria, os pesquisadores modernos tendem a reconhecer como válida apenas a

teoria orgânica, na qual destacam o papel representado pelos microrganismos animais e

vegetais que, sob a ação de bactérias, formariam uma pasta orgânica no fundo dos

mares. Misturada à argila e à areia, essa pasta constituiria os sedimentos marinhos que,

cobertos por novas e sucessivas camadas de lama e areia, se transformariam em rochas

consolidadas, nas quais o gás e o petróleo seriam gerados e acumulados.

As características físicas e químicas do óleo cru, juntamente com a localização e a

extensão das jazidas, são os principais fatores na determinação de seu valor como

matéria-prima. O petróleo jaz oculto no fundo da terra, e nenhuma de suas propriedades

físicas ou químicas permite detectá-lo com certeza da superfície. Técnicas geológicas,

geofísicas e geoquímicas desenvolvidas para a exploração não fornecem prognósticos

precisos sobre a existência de petróleo em determinada área e, quando muito, dão uma

indicação de boas possibilidades de encontrá-lo.

Até o início do século XX, a exploração consistiu em detectar indícios de petróleo na

superfície terrestre. Perfuravam-se então poços em locais de exsudações e afloramentos,

ou a sua volta. A prospecção científica desenvolveu-se no começo do século XX,

quando os geólogos começaram a mapear as características terrestres indicadoras de

sítios favoráveis à perfuração.

Particularmente reveladores eram os afloramentos que indicavam a existência de rochas

sedimentares porosas e impermeáveis alternadas. A rocha porosa (arenitos, calcários ou

dolomitas) serve de reservatório para o petróleo, que nela pode migrar, sob uma

diferença de pressão, através de interstícios e fendas, até o ponto de escapamento, ou

seja, até o poço perfurado. As rochas impermeáveis (argila, folhelho), impedem o óleo

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de migrar do reservatório. No início da década de 1920, começou a exploração de

subsuperfície, acompanhada da análise de sondagem (amostras retiradas do poço

perfurado por sondas).

4. Composição Química do Petróleo

O petróleo consiste basicamente em compostos de apenas dois elementos que, no

entanto, formam grande variedade de complexas estruturas moleculares.

Independentemente das variações físicas ou químicas, quase todos os petróleos variam

de 82 a 87% de carbono em peso e 12 a 15% de hidrogênio. Os asfaltos mais viscosos

geralmente variam de 80 a 85% de carbono e de 8 a 15% de hidrogênio.

O óleo cru pode ser agrupado em três séries químicas básicas: parafínicas, naftênicas e

aromáticas. A maioria dos óleos crus compõe-se de misturas dessas três séries em

proporções variáveis, e amostras de petróleo retiradas de dois diferentes reservatórios

não serão completamente idênticas.

As séries parafínicas de hidrocarbonetos, também chamadas de série metano (CH4),

compreendem os hidrocarbonetos mais comuns entre os óleos crus. É uma série

saturada de cadeia aberta com a fórmula geral CnH2n+2, na qual C é o carbono, H é o

hidrogênio e n um número inteiro. As parafinas, líquidas a temperatura normal e que

entram em ebulição entre 40o e 200o C, são os constituintes principais da gasolina. Os

resíduos obtidos pelo refino de parafinas de baixa densidade são ceras parafínicas

plásticas e sólidas.

A série naftênica, que tem fórmula geral CnH2n, é uma série cíclica saturada. Constitui

uma parte importante de todos os produtos líquidos de refinaria, mas forma também a

maioria dos resíduos complexos das faixas de pontos de ebulição mais elevados. Por

essa razão, a série é geralmente de maior densidade. O resíduo do processo de refino é

um asfalto, e os petróleos nos quais essa série predomina são chamados óleos de base

asfáltica.

A série aromática, de fórmula geral CnH2n-6, é uma série cíclica não-saturada. Seu

membro mais comum, o benzeno (C6H6), está presente em todos os óleos crus, mas

como uma série os aromáticos geralmente constituem somente uma pequena

porcentagem da maioria dos óleos.

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Além desse número praticamente infinito de hidrocarbonetos que formam o óleo cru,

geralmente estão presentes enxofre, nitrogênio e oxigênio em quantidades pequenas mas

muito importantes. Muitos elementos metálicos são encontrados no óleo cru, inclusive a

maioria daqueles encontrados na água do mar, como vanádio e níquel. O óleo cru pode

também conter pequenas quantidades de restos de material orgânico, como fragmentos

de esqueletos silicosos, madeira, esporos, resina, carvão e vários outros remanescentes

de vida pretérita.

4.1.1. Perfuração

Associado ao gás e à água nos poros da rocha, em geral o petróleo acha-se

submetido a grandes pressões, de modo que a perfuração de um poço faz com que o

óleo e o gás sejam impulsionados através do poço pela energia natural do reservatório.

Como o gás natural que geralmente acompanha o óleo está sob forte compressão,

freqüentemente fornece energia suficiente para mover o óleo das camadas porosas até as

paredes do poço e, por vezes, até a superfície. Se as pressões forem insuficientes, é

necessário o bombeamento para a produção de óleo.

As perfurações mais modernas são feitas por sondas rotativas, com brocas de aço

de alta dureza e de diferentes tipos e diâmetros, dependentes do diâmetro do poço e da

natureza da rocha que devem penetrar. Nesse processo, tem grande importância a

injeção de um fluido especial, composto de argila montmorilonítica e sulfato de bário.

Injetada por bomba no interior da haste rotativa de perfuração, ao retornar à superfície

ela vem misturada a detritos constituídos de fragmentos das rochas atravessadas pela

broca e que permitem sua análise. Além disso, esse fluido serve para lubrificar e resfriar

a broca, remover os detritos formados durante a perfuração e impedir o escapamento

intempestivo de gases ou óleo sob alta pressão, que pode provocar incêndios.

Como a extração do petróleo ocorre muitas vezes em áreas distantes dos centros

de consumo, seu transporte para refinarias e mercados exige sistemas complexos e

especializados, como oleodutos, navios petroleiros, caminhões ou vagões-tanques.

Quando se trata de longas distâncias, o meio mais barato é o navio petroleiro, cujo

agigantamento tem contribuído para a redução dos custos de transporte. No transporte

por terra de grandes quantidades de petróleo, os custos mais baixos se obtêm pelo uso

de oleodutos, tubulações que, mediante bombeamento, levam o produto às refinarias.

4.1.2. Refino

A função das refinarias consiste em dividir o óleo cru em frações (grupos)

delimitadas pelo ponto de ebulição de seus componentes, e em seguida reduzir essas

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frações a seus diversos produtos. Quando possível, os processos de refinação são

adaptados à demanda dos consumidores. Assim é que no final do século XIX, quando o

querosene de iluminação era muito utilizado, as refinarias dos Estados Unidos extraíam

do óleo cru até setenta por cento de querosene. Depois, quando a gasolina passou a ser o

subproduto mais procurado, começou a ser retirada do óleo cru nessa porcentagem.

Mais tarde, o querosene voltou a encontrar larga aplicação como combustível para

aviões a jato. As refinarias localizam-se muitas vezes junto às fontes produtoras, mas

também podem situar-se em pontos de transbordo ou perto dos mercados de consumo,

que oferecem a vantagem da redução de custo, pois é mais econômico transportar

petróleo bruto por oleodutos do que, por outros meios, quantidades menores de seus

derivados.

Na refinaria, o óleo cru e os produtos semifinais e finais são continuamente

aquecidos, resfriados, postos em contato com matérias não-orgânicas, vaporizados,

condensados, agitados, destilados sob pressão e submetidos à polimerização (união de

várias moléculas idênticas para formar uma nova molécula mais pesada) sem

intervenção humana. Os processos de refino podem ser divididos em três classes:

separação física, alteração química e purificação.

Nas refinarias, o petróleo é submetido a uma destilação fracionada, sendo o

resultado desse processo separado em grupos. Nesta destilação encontramos os

seguintes componentes:

De 20 a 60 °C - éter de petróleo

De 60 a 90 °C - benzina

De 90 a 120 °C - nafta

De 40 a 200 °C - gasolina

De 150 a 300 °C - querosene

De 250 a 350 °C - gasóleo(PT) ou óleo diesel (BR)

De 300 a 400 °C - óleos lubrificantes

Resíduos - asfalto, piche e coque

Subprodutos - parafina e vaselina

4.1.3. Separação Física

A destilação, a extração de solventes, a cristalização por resfriamento, a filtração

e a absorção estão compreendidas nos processos de separação física. A destilação é

realizada em estruturas altas e cilíndricas chamadas torres. Depois de bombeado para os

tubos de um alambique, onde é aquecido até vaporizar-se (exceto em sua porção mais

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pesada), o óleo cru é dispersado para uma coluna de destilação de um vaporizador

localizado acima da base.

Um gradiente térmico é estabelecido através da torre, de tal modo que a

temperatura é mais alta na base e mais baixa no topo. Os vapores ascendentes

condensam-se à medida que sobem pela torre, e os líquidos condensados juntam-se a

espaços predeterminados, de onde são recolhidos. Os componentes cujo ponto de

ebulição é semelhante ao da gasolina condensam-se quase no topo da torre; o querosene,

logo abaixo; o óleo diesel, no meio da coluna; o resíduo, na base. Cada um desses

fluxos passa então a novo estágio de processamento. Por redestilação a vácuo, o resíduo

é dividido em óleos lubrificantes leves ou pesado e em combustível residual ou material

asfáltico.

Os processos dessa classe de refino podem ter um dos seguintes objetivos:

decompor, ou craquear (do inglês to crack, quebrar), grandes cadeias de hidrocarbonetos

em outras menores; polimerizar ou unir pequenas moléculas de uma substância para

formar outras maiores; e reorganizar a estrutura molecular. O craqueamento do óleo cru

é historicamente o mais importante.

No século XIX era utilizado para duplicar a quantidade de querosene que se

extraía do petróleo. Com o advento do automóvel, aumentou a demanda da gasolina, e o

craqueamento passou a ser usado como meio de elevar a produção desse combustível.

Pelo processo de Burton, aquece-se a matéria-prima a cerca de 500o C sob pressão e

obtém-se gasolina.

Descobriu-se depois que a gasolina assim obtida era de melhor qualidade. A

seguir foi descoberto o craqueamento catalítico, pelo qual, catalisadores como a

alumina, a bentonita e a sílica facilitam o rompimento das moléculas.

A polimerização é o contrário do craqueamento. Consiste na combinação de

moléculas menores em moléculas de hidrocarbonetos mais pesados, visando, sobretudo

à obtenção de gasolina. O primeiro processo de polimerização utilizava como matérias-

primas hidrocarbonetos gasosos não-saturados, principalmente o propileno e o butileno.

Outro processo de polimerização, a alquilação, combina essas duas matérias-primas

com o isobutano, hidrocarboneto gasoso saturado. A alquilação contribuiu grandemente

para a produção de gasolina para aviação.

O terceiro tipo de processo químico é aquele que altera a estrutura das moléculas

de hidrocarbonetos, a fim de aumentar o poder de combustão do produto. Em meados

do século XX, as pesquisas orientaram-se, principalmente nos Estados Unidos, para

apurar a qualidade da gasolina, o que foi conseguido não só com o desenvolvimento de

novos processos de refinação, mas também com a introdução de um aditivo, o chumbo

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tetraetila. Mais tarde, porém, os compostos de chumbo foram retirados da mistura em

muitos países por serem altamente poluentes.

4.1.4. Purificação

A terceira classe de processos de refinação compreende aqueles que purificam os

produtos.

Há no óleo cru, muitos elementos não hidrocarbonados, principalmente enxofre,

que lhe conferem propriedades indesejáveis.

Vários processos foram criados para neutralizá-los ou removê-los. Por meio da

hidrogenação -- processo desenvolvido por técnicos alemães para a transformação do

carvão em gasolina -- as frações do petróleo são submetidas a altas pressões de

hidrogênio e a temperaturas entre 26o e 538o C, em presença de catalisadores.

4.2. Gasolina

4.2.1. Introdução

A gasolina é o derivado de petróleo mais popular em nosso país, porém seu

consumo tem caído nos últimos anos. Essa queda pode ser explicada pelo aumento da

frota brasileira de carros bicombustíveis, e o preço do álcool hidratado(etanol) ser mais

viável do que a gasolina.

A gasolina é um combustível constituído basicamente por hidrocarbonetos

(compostos orgânicos que contém átomos de carbono e hidrogênio) e, em menor

quantidade, por produtos oxigenados (produtos que possuem átomos de oxigênio em

sua formula química). Os hidrocarbonetos que compõem a gasolina (hidrocarbonetos

aromáticos, olefínicos e saturados) são em geral, mais "leves" do que aqueles que

compõem o óleo diesel, pois são formadas por moléculas de menor cadeia carbônica

(normalmente cadeias de 4 a 12 átomos de carbono).

Além dos hidrocarbonetos e dos oxigenados a gasolina contém compostos de

enxofre, compostos de nitrogênio e compostos metálicos, todos eles em baixas

concentrações.

Apesar da queda do consumo de gasolina em relação aos anos anteriores, ela

ainda é um produto muito utilizado, cerca de 12 bilhões de litros do produto foram

consumidos nesse 1° semestre, no Brasil.

Antigamente, a gasolina era um produto colateral e indesejado da indústria de

refinamento de petróleo - que estava interessada principalmente no querosene. As

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refinarias desprezavam toda a gasolina obtida. Com o advento dos motores de

combustão, a gasolina foi logo eleita como a melhor opção para combustível, devido a

algumas de suas características: alta energia de combustão, alta volatilidade e sua

compressibilidade. A energia liberada na combustão da gasolina é a responsável pelo

movimento do motor. Por ser volátil, a gasolina mistura-se facilmente com o ar no

carburador, gerando um gás muito inflamável, que explode no cilindro. A

compressibilidade, também conhecido como fator "antiknock", permite que o pistão

percorra um trajeto maior, no cilindro, a cada ciclo.

Inicialmente, a gasolina era obtida pela destilação do petróleo - era

simplesmente a fração mais volátil do petróleo. Após algum tempo, outras técnicas

surgiram, numa tentativa de aumentar o rendimento desta extração. Um deles é o

craqueamento, que consiste numa quebra de moléculas maiores, também presentes no

petróleo, em outras menores, que pertencem à fração da gasolina. O craqueamento

térmico foi utilizado até 1937, quando químicos de catálise inventaram o craqueamento

catalítico, método muito mais econômico e eficaz.

Outros métodos incluem: a polimerização, que é a conversão de olefinas

gasosas, tal como propileno e butileno, em moléculas maiores, dentro da faixa da

gasolina; a alquilação, um processo que combina uma olefina e uma molécula como

isobutano e a isomerização, que é a conversão de hidrocarbonetos de cadeia normal para

hidrocarbonetos de cadeia ramificada.

A característica antiknock (antidetonante) de uma gasolina, isto é, sua

compressibilidade, que indica se a mistura combustível - gasolina + ar - não está

explodindo muito rapidamente (antes do pistão chegar ao fundo do cilindro) é expressa

em termos de "número de octanagem". Este número refere-se, na verdade, à quantidade

relativa do composto iso-octano, que é, dentre os compostos presentes na gasolina, o

que apresenta a maior compressibilidade e, também, um dos menores Flash-points

(temperatura na qual o líquido já liberou vapor suficiente para formar uma mistura

inflamável com o ar): apenas 2,2 oC.

Vantagens e Desvantagens do uso da gasolina:

- Vantagens:

*Quando a gasolina é o combustível utilizado na combustão do motor, o arranque e

desenvolvimento do carro é mais eficiente que um motor a Diesel;

*A utilização de gasolina com aditivos ajuda a limpar e manter limpos os sistemas de

injeção. O que significa que com o sistema de injeção limpo o desgaste das peças

diminui protegendo o motor;

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*A gasolina com maior octanagem, queima de forma mais eficiente no motor,

resultando em alguns cavalos a mais de potência em alguns veículos. Este combustível é

o resultado de um processo mais apurado no refino do petróleo, em que são eliminadas

impurezas naturais que podem prejudicar a combustão.

- Desvantagens:

*A principal desvantagem do uso deste tipo de combustível é o seu preço.

*Polui o ar com as emissões de Co2

*Fonte esgotável, depende do petróleo.

4.2.2. Composição

A gasolina A “básica” (sem oxigenados) possui uma composição complexa. A

sua formulação pode demandar a utilização de diversas correntes nobres oriundas do

processamento do petróleo como nafta leve (produto obtido a partir da destilação direta

do petróleo), nafta craqueada que é obtida a partir da quebra de moléculas de

hidrocarbonetos mais pesados (gasóleos), nafta reformada (obtida de um processo que

aumenta a quantidade de substâncias aromáticas),o fósforo é utilizado para que haja a

queima de hidrocarbonatos mais leves que o proprio valor quantitativo quimico dos

elementos da gasolina expresso na formula Gasolina + Queima² = CH4 + Queima

padronizada, nafta alquilada (de um processo que produz iso-parafinas de alta

octanagem a partir de iso-butanos e olefinas), etc. Quanto maior a octanagem (número

de moléculas com octanos) da gasolina maior será a sua resistência à detonação

espontânea.

A gasolina C, de uso automotivo, é constituída de uma mistura de gasolina A e

álcool etílico anidro combustível (AEAC). Assim o percentual obrigatório de álcool

etílico na gasolina é de 25%, conforme disposto na Resolução do Conselho

Interministerial do Açúcar e do Álcool. A margem de erro admissível é de mais ou

menos 1%, conforme disposto no art. 9°, parágrafo 2°, da Lei 10.203/2001.

4.2.3. Tipos de Gasolina

A escolha do tipo de combustível mais adequado para cada veículo deve ser feita

de acordo com a orientação do fabricante, através de consultas ao manual do

proprietário ou ao serviço de atendimento ao cliente, nos casos em que estas

informações não estejam claras. Alguns fabricantes, principalmente de veículos

importados, informam o valor da octanagem (RON), cabendo ao usuário a escolha do

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tipo da gasolina mais adequado dentre as opções disponíveis no país. Os tipos de

gasolina são oferecidos de acordo com as principais características de projeto dos

motores, em função de:

· Taxa de compressão do motor e outras variáveis que afetem a temperatura e pressão

dentro do motor

· Tipo de sistema de injeção do combustível - eletrônica

Desta forma, são oferecidos nos postos os seguintes tipos de gasolinas:

Gasolina Podium:

*Maior índice de octanagem de todas as gasolinas do mercado, promovendo melhor

desempenho para veículos de alta performance.

*Baixo teor de enxofre, reduzindo consideravelmente seu impacto ambiental.

*Reduz o acúmulo de resíduos nos motores, possibilitando intervalos maiores entre as

manutenções.

*Gasolina com um padrão ambiental que a Europa e os Estados Unidos só exigirão a

partir de 2005.

*Desenvolvida com a mesma tecnologia que a Petrobras emprega para produzir a

gasolina utilizada na Fórmula 1 .

*Recebe, por força da lei, a adição de 25% de álcool anidro.

Gasolina Premium:

*Difere das demais gasolinas por apresentar uma maior octanagem, o que proporciona

um melhor desempenho do motor. Recebe os mesmos aditivos da gasolina BR Supra .

*Recebe, por força da lei, a adição de 25% de álcool anidro .

*Possui uma coloração alaranjada.

*Pode ser utilizada em qualquer veículo movido a gasolina, mas só é eficaz em veículos

com alta taxa de compressão (maior que 10:1).

Gasolina Supra:

*Difere da gasolina comum pela presença de aditivos detergentes/dispersantes que têm

a função de manter limpo o sistema de combustível, incluindo os bicos injetores e as

válvulas do motor .

*Recebe, por força da lei federal, a adição de 25% de álcool anidro.

*Recebe um corante que a deixa com a cor verde para diferenciá-la da gasolina comum.

*Pode ser utilizada em qualquer veículo movido a gasolina, especialmente os equipados

com injeção eletrônica

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Gasolina Comum:

*É a gasolina mais simples.

*Não recebe nenhum tipo de aditivo ou corante.

*Recebe, por força da lei federal, a adição de 25% de álcool anidro. Possui uma

coloração alaranjada.

Gasolina Texaco com Techron:

*Techron, ingrediente exclusivo que permite limpar e manter limpas as peças vitais do

motor, reduzindo o consumo e a emissão de gases.

*Gasolina Premium com Techron: uma gasolina “superaditivada” com maior

octanagem, ideal para motores com alta taxa de compressão.

*Gasolina Plus com Techron: uma gasolina “superaditivada”, na dosagem adequada

para carros que já usam qualquer outro tipo de gasolina aditivada.

*Gasolina Especial C com Techron: É uma evolução da gasolina comum. Ela possui

Techron na dosagem adequada para aqueles carros que nunca usaram gasolina

aditivada.

4.3. Biodiesel

4.3.1. Introdução

O biodiesel é um éster de ácido graxo, renovável e biodegradável, obtido

comumente a partir da reação química de óleos ou gorduras, de origem animal ou

vegetal, com um álcool na presença de um catalisador (reação conhecida como

transesterificação). Pode ser obtido também pelos processos de craqueamento e

esterificação.

O biodiesel substitui total ou parcialmente o óleo diesel de petróleo em motores

ciclo diesel automotivos (de caminhões, tratores, camionetas, automóveis, etc) ou

estacionários (geradores de eletricidade, calor, etc). Pode ser usado puro ou misturado

ao diesel em diversas proporções.

O nome biodiesel muitas vezes é confundido com a mistura diesel+biodiesel,

disponível em alguns postos de combustível. A designação correta para a mistura

vendida nestes postos deve ser precedida pela letra B (do inglês Blend). Neste caso, a

mistura de 2% de biodiesel ao diesel de petróleo(encontrada nos postos de

abastecimento) é chamada de B2 e assim sucessivamente, até o biodiesel puro,

denominado B100.

16

Page 17: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

4.3.2. Produção de Biodiesel

Preparação da Matéria-Prima

Os procedimentos relativos à preparação da matéria-prima para a sua conversão

em biodiesel visam criar as melhores condições para a efetivação da reação de

transesterificação, com a máxima taxa de conversão.

Em princípio, é necessário que a matéria-prima tenha o mínimo de umidade e de

acidez. Isso é possível submetendo a um processo de neutralização, através de uma

lavagem com uma solução alcalina de hidróxido de sódio ou de potássio, seguida de

uma operação de secagem ou desumidificação.  As especificidades do tratamento

depende da natureza e condições da matéria graxa empregada como matéria-prima.

Reação de Transesterificação

A reação de transesterificação é a etapa da conversão, propriamente dita, do óleo

ou gordura, em ésteres metílicos ou etílicos de ácidos graxos, que constitui o biodiesel.

A reação pode ser representada pela seguinte equação química:

Óleo ou Gordura + Metanol => Ésteres Metílicos + Glicerol

ou

Óleo ou Gordura + Etanol => Ésteres Etílicos + Glicerol

A primeira equação química representa a reação de conversão, quando se utiliza

o metanol (álcool metílico) como agente de transesterificação, obtendo-se, portanto,

como produtos os ésteres metílicos que constituem o biodiesel, e o glicerol (glicerina).

A segunda equação envolve o uso do etanol (álcool etílico), como agente de

transesterificação, resultando como produto o biodiesel ora representado por ésteres.

Etílicos e a Glicerina

Sob o ponto de vista objetivo, as reações químicas são equivalentes, uma vez

que os ésteres metílicos e os ésteres etílicos tem propriedades equivalentes como

combustível, sendo ambos, considerados biodiesel.

As duas reações acontecem na presença de um catalisador, o qual pode ser

empregado, o hidróxido de sódio (NaOH) ou o hidróxido de potássio (KOH), usados

em pequenas proporções. A diferença entre eles, com respeito aos resultados na reação,

é muito pequena.

17

Page 18: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

No Brasil o hidróxido de sódio é muito mais barato do que o hidróxido de

potássio. Pesando as vantagens e desvantagens é muito difícil decidir, genericamente, o

catalisador mais recomendado, e dessa forma, por prudência, essa questão deverá ser

remetida para o caso a caso.

No Brasil, a rota etílica tem sido a preferida em virtude da oferta desse álcool,

de forma disseminada em todo o território nacional. Assim, os custos diferenciais de

fretes, para o abastecimento de etanol versus o abastecimento de metanol, em certas

situações, possam influenciar a decisão.

Sob o ponto de vista ecológico, o uso do etanol leva vantagem sobre o metanol,

quando este álcool é obtido a partir de derivados do petróleo, no entanto, é importante

lembrar que o metanol pode ser produzido a partir da biomassa, quando essa suposta

vantagem ecológica, pode desaparecer. Em todo o mundo, o biodiesel tem sido obtido

via metanol.

Separação de Fases

Após a reação de transesterificação que converte a matéria graxa em ésteres

(biodiesel), a massa reacional final é constituída de duas fases, separáveis por

decantação ou por centrifugação.

A fase mais pesada é composta de glicerina bruta, impregnada dos excessos

utilizados de álcool, de água, e de impurezas inerentes à matéria-prima.

A fase menos densa é constituída de uma mistura de ésteres metílicos ou etílicos,

conforme a natureza do álcool originalmente adotado, também impregnado de excessos

reacionais de álcool e de impurezas.

Recuperação do Álcool da Glicerina

A fase pesada, contendo água e álcool, é submetida a um processo de

evaporação, eliminando-se da glicerina bruta esses constituintes voláteis, cujos vapores

são liquefeitos num condensador apropriado.

Recuperação do Álcool dos Ésteres

Da mesma forma, mas separadamente, o álcool residual é recuperado da fase

mais leve, liberando para as etapas seguintes os ésteres metílicos ou etílicos.

Desidratação do Álcool

18

Page 19: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

Os excessos residuais de álcool, após os processos de recuperação, contêm

quantidades significativas de água, necessitando de uma separação. A desidratação do

álcool é feita normalmente por destilação.

No caso da desidratação do metanol, a destilação é muito simples e fácil de ser

conduzida, uma vez que a volatilidade relativa dos constituintes dessa mistura é muito

grande, e ademais, inexiste o fenômeno da azeotropia para dificultar a completa

separação.

Diferentemente, a desidratação do etanol, complica-se em razão da azeotropia,

associada à volatilidade relativa não tão acentuada como é o caso da separação da

mistura metanol – água.

Purificação dos Ésteres

Os ésteres deverão ser lavados por centrifugação e desumidificados

posteriormente, resultando finalmente o biodiesel, o qual deverá ter suas características

enquadradas nas especificações das normas técnicas estabelecidas para o biodiesel

como combustível para uso em motores do ciclo diesel.

Destilação da Glicerina

A glicerina bruta, emergente do processo, mesmo com suas impurezas, constitui

um sub-produto vendável. No entanto, o mercado é muito mais remunerador à

comercialização da glicerina purificada, quando o seu valor é realçado.

A purificação da glicerina bruta é feita por destilação à vácuo, resultando um

produto límpido e transparente, denominado comercialmente de glicerina destilada.

19

Page 20: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

4.4. Óleo Diesel

4.4.1. Introdução

Combustível derivado do petróleo, constituído basicamente por hidrocarbonetos,

o óleo diesel é um composto formado principalmente por átomos de carbono,

hidrogênio e em baixas concentrações por enxofre, nitrogênio e oxigênio e selecionados

de acordo com as características de ignição e de escoamento adequadas ao

funcionamento dos motores diesel. É um produto inflamável, medianamente tóxico,

volátil, límpido, isento de material em suspensão e com odor forte e característico.

O óleo diesel é utilizado em motores de combustão interna e ignição por

compressão (motores do ciclo diesel) empregados nas mais diversas aplicações, tais

como: automóveis, furgões, ônibus, caminhões, pequenas embarcações marítimas,

máquinas de grande porte, locomotivas, navios e aplicações estacionárias (geradores

elétricos, por exemplo). Em função dos tipos de aplicações, o óleo diesel apresenta

características e cuidados diferenciados.

20

Page 21: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

Desde o dia 1° de janeiro de 2008 o diesel vendido nos postos pelo Brasil possui

2% de biodiesel (B-100) e 98% de diesel puro,ficando conhecido comoB2. A mistura

entre o biodiesel e o diesel mineral é conhecida pela letra B, mais o número que

corresponde a quantidade de biodiesel na mistura. Por exemplo, se uma mistura tem 5%

de biodiesel, é chamada B5, se tem 20% de biodiesel, é B20. Essa mistura é feita nas

distribuidoras de combustíveis.

4.4.2. Produção do Óleo Diesel Mineral

A partir do refino do petróleo obtém-se, pelo processo inicial de destilação

atmosférica, entre outras, as frações denominadas de óleo diesel leve e pesado, básicas

para a produção de óleo diesel.

A elas podem ser agregadas outras frações como nafta, o querosene e o gasóleo

leve de vácuo resultando no produto conhecido como óleo diesel. A incorporação destas

frações e de outras obtidas por outros processos de refinação, dependerá da demanda

global de derivados de petróleo pelo mercado consumidor.

O atual modelo energético brasileiro é apoiado entre outros pontos, no transporte

de cargas em motores de diesel, por via rodoviária, em detrimento do transporte

ferroviário, fluvial ou cabotagem. Isso faz com que o óleo diesel seja o derivado

propulsor do refino em nosso país, correspondendo a 34% volume do barril de petróleo.

Na maioria dos outros países do mundo, esta demanda situa-se entre 15 e 25% volume

do barril de petróleo, sendo a gasolina o produto que comanda o refino, situação mais

fácil de atender em função das características dos petróleos e dos esquemas de refino

disponíveis mundialmente.

Para atender o suprimento do mercado nacional de derivados, com qualidade

requerida e com custos competitivos, a Petrobras Distribuidora opera suas refinarias

priorizando a produção de diesel.

De forma a garantir a qualidade de seus produtos, bem como desenvolver melhorias,

a Petrobras tem continuamente adequado o seu parque de refino destacando-se a

implantação das unidades de hidrotratamento de diesel, processo que permite aumentar

a produção de diesel a partir do refino de diferentes tipos de petróleo, reduzindo o seu

teor de enxofre.

4.4.3. Tipos de Óleo Diesel

O óleo diesel pode ser classificado, de acordo com sua aplicação, nos seguintes tipos:

21

Page 22: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

Óleo Diesel Automotivo:

O óleo diesel automotivo recebe a adição de 2% de biodiesel (B-100) desde o

dia 1° de janeiro de 2008, esse tipo diesel é dividido em subgrupos que permitem sua

adequação às necessidades ambientais e dos usuários. Tem-se os seguintes tipos de óleo

diesel automotivo:

Tipo “BB3” (máximo 2000 ppm de enxofre):

O óleo diesel Tipo “B” é utilizado nas regiões com menores frotas em

circulação, devido a alta quantidade de enxofre em sua composição. Para as demais

regiões do país é utilizado o óleo diesel Tipo “D”

Tipo “DB3” (máximo 500 ppm de enxofre):

O óleo diesel Tipo “D “é utilizado nas regiões metropolitanas com as maiores

frotas em circulação e condições climáticas adversas a dispersão dos gases resultantes

da combustão do óleo diesel, necessitando de maior controle das emissões. Para as

demais regiões do país é utilizado o óleo diesel Tipo “B”.

Extra Diesel Aditivado:

O Extra Diesel Aditivado é um óleo diesel que contém um pacote multifuncional

de aditivos com o objetivo de manter limpo o sistema de alimentação de combustível,

reduzir o desgaste dos bicos injetores, reduzir a formação de sedimentos e depósitos,

proporcionar melhor separação da água eventualmente presente no diesel e conferir

maior proteção anti-corrosiva a todo sistema de alimentação.

A utilização continuada do Extra Diesel Aditivado garante uma pulverização

mais eficaz do combustível na câmara de combustão, permitindo uma mistura mais

homogênea do combustível com o ar, melhorando o rendimento do motor, evitando o

desperdício de óleo diesel e reduzindo as emissões, contribuindo para uma melhor

qualidade do ar. A utilização do Extra Diesel Aditivado traz como conseqüência, a

redução da freqüência de manutenção dos componentes do sistema de alimentação e o

aumento da vida útil do motor.

Óleo Diesel de Referência (também chamado diesel padrão):

22

Page 23: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

O chamado óleo diesel de referência é produzido especialmente para as

companhias montadoras de veículos a diesel, que o utilizam para a homologação de

motores nos ensaios de consumo, desempenho e de emissões.

Óleo Diesel Marítimo:

Também ocorrem subdivisões no caso do óleo diesel marítimo de forma a se

dispor da qualidade requerida pelo usuário. São encontrados os seguintes tipos,

comercializados no país e/ou destinados à exportação:

Óleo Diesel Marítimo Comercial:

Destinado a motor diesel utilizado em embarcações marítimas. Difere do óleo

diesel automotivo comercial apenas na necessidade de se especificar a característica de

ponto de fulgor relacionada a maior segurança deste produto em embarcações

marítimas.Para o óleo diesel marítimo o ponto de fulgor é fixado em um valor mínimo

de 60C.

Óleo Diesel especial para a Marinha / Ártico:

O tipo especial para a Marinha e Ártico são produzidos para atender

necessidades militares e apresentam maior rigidez quanto às características de ignição,

de volatilidade, de escoamento a baixas temperaturas e de teor de enxofre. Isto se deve

às condições adversas de sua utilização em embarcações militares – rapidez e

desempenho – baixas temperaturas (Oceano Ártico por exemplo).

4.4.4. Características do Óleo Diesel

O óleo diesel é produzido de modo a atender os diversos requisitos em sua

utilização em motores e tem algumas características controladas para que os veículos

tenham desempenho adequado, com emissões de acordo com as normas estabelecidas

pelos órgãos ambientais.

Qualidade de Ignição

Diferentemente dos motores à gasolina ou álcool que aspira a mistura

ar/combustível e têm uma ignição por centelha (velas de ignição), nos motores diesel o

início da combustão se dá por auto-ignição do combustível. Nesses motores diesel, o ar

aspirado para o interior do cilindro é comprimido pelo pistão, de forma a elevar a

temperatura.

23

Page 24: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

O combustível é injetado diretamente na câmara de combustão, imediatamente

antes do instante em que o processo de combustão deva ser iniciado. O tempo decorrido

entre o início da injeção e o início da combustão é chamado de atraso de ignição. Este

atraso é conseqüência do tempo requerido para que a pulverização, aquecimento e

evaporação do combustível, a sua mistura com o ar seguidos das reações químicas

precursoras da combustão e finalmente da auto-ignição da mistura.quanto menor for o

atraso melhor será a qualidade de ignição do combustível. Um atraso longo provoca um

acúmulo de combustível sem queimar na câmara, que quando entra em auto-ignição, já

fora do ponto ideal, provoca aumento brusco de pressão e um forte ruído característico,

chamado de batida diesel.

A qualidade de ignição do diesel pode ser medida pelo seu número de cetano

(NC) ou calculado pelo índice de cetano (IC). O número de cetano é obtido através de

um ensaio padronizado do combustível em um motor monocilíndrico, onde compara-se

o seu atraso de ignição em relação a um combustível padrão com número de cetano

conhecido. O índice de cetano é calculado através das correlações baseadas em

propriedades físicas do combustível rotineiramente determinada. Esse índice é função

do ponto de destilação médio (T 50%) e da densidade, apresentando boa correlação com

o número de cetano.

O número de cetano adequado para motores diesel, em geral situa-se na faixa de

40 a 60. Valores inferiores a 40 podem causar fumaça na descarga, com aumento de

consumo, perda de potência, aumento de ruído (batida). Por outro lado, se o diesel

proporciona que o motor arranque com facilidade e opere satisfatoriamente, tanto em

marcha lente quanto em carga total, não se verificará ganhos significativos com o

aumento do número de cetano, podendo-se até piorar o desempenho para valores muito

altos.

Volatilidade

As frações mais leves do óleo diesel, isto é, de menores temperaturas de

ebulição, devem ser controladas por questões de segurança no manuseio, transporte e

armazenagem devido aos riscos de inflamabilidade.

As frações mais pesadas, de vaporização mais difícil, devem ser controladas,

pela necessidade de se vaporizar totalmente o óleo diesel quando ele é injetado na

câmara de combustão. A vaporização completa do diesel possibilita a redução da

emissão de particulados, óxidos de nitrogênio, monóxido de carbono e combustível não

queimado.

24

Page 25: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

Teor de Enxofre

Os petróleos contêm compostos de enxofre, muito dos quais são removidos pelo

refino. Os óxidos de enxofre formados pela combustão do óleo diesel podem ser

descarregados para a atmosfera ou se transformar em ácidos na câmara de combustão.

Menores teores de enxofre no diesel apresentam redução do desgaste de anéis e

cilindros, e redução de depósitos nos cilindros do motor. Em relação às emissões,

reduzem os particulados e os óxidos de enxofre.

Pulverização e Escoamento a Baixas Temperaturas

É necessário que mesmo às baixas temperaturas o diesel escoe perfeitamente

desde a sua saída do tanque até ser injetado na câmara de combustão. Para isto, na

produção do óleo diesel controlam-se propriedades relacionadas ao escoamento em

baixas temperaturas, que são a viscosidade, o ponto de névoa e o ponto de entupimento.

A viscosidade deve ser tal que assegure o escoamento do produto do tanque até a

câmara de combustão, execute a função lubrificante do diesel em relação aos

componentes do sistema de injeção e promova a boa pulverização do diesel injetado na

câmara.

As outras duas propriedades controladas – ponto de névoa e de entupimento –

influenciam diretamente no escoamento a baixas temperaturas, permitindo facilidade de

partida nestas condições. O ponto de entupimento representa a maior temperatura em

que o diesel, quando resfriado não flui através de um filtro padronizado, ou leva mais de

60 segundos para passar através do mesmo.

4.5. Álcool

4.5.1. Introdução

O álcool combustível (Etanol) é um biocombustível produzido, geralmente, a

partir da cana-de-açúcar, mandioca, milho ou beterraba.

Ele é utilizado desde o início da indústria automotiva, servindo de combustível

para motores a explosão do tipo ciclo Otto. Porém, com a utilização de combustíveis

fósseis, no começo do século XX, mais barato e abundante, o etanol tornou-se uma

opção praticamente ignorada. A partir da crise do petróleo, na década de 1970, o

Governo brasileiro, numa atitude isolada internacionalmente, criou o programa Pró-

Álcool, e o etanol novamente recebeu as atenções como biocombustível de extrema

utilidade. Enquanto o governo promovia estudos econômicos para a sua produção em

25

Page 26: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

grande escala, oferecendo tecnologia e até mesmo subsídios às usinas produtoras de

açúcar e álcool, as indústrias automobilísticas instaladas no Brasil na época -

Volkswagen, Fiat, Ford e General Motors - adaptavam seus motores para receber o

álcool combustível. Daí, surgiriam duas versões no mercado: motor a álcool e a

gasolina.

O primeiro carro a álcool lançado foi o Fiat 147 em 1978. Daí até 1986, o carro a

álcool ganhou o gosto popular dos brasileiros , sendo que a quase totalidade dos

veículos saídos das montadoras brasileiras naquele ano utilizava esse combustível.

A partir de então, o consumo de álcool apresentou queda gradual. Os motivos

passam pela alta no preço internacional do açúcar, o que desestimulou a fabricação de

álcool. Com o produto escasseando no mercado, o Governo brasileiro iniciou a

importação de etanol dos Estados Unidos, em 1991, ao tempo que ia retirando,

progressivamente, os subsídios à produção, promovendo a quase extinção do Pró-

Álcool. A queda no uso desse biocombustível também se deveu, ao longo da década de

1990, a problemas técnicos nos motores a álcool, incapazes de um bom desempenho nos

períodos frios, principalmente. Durante a década, com altas inesperadas no preço do

petróleo, o álcool seria misturado à gasolina, numa taxa em torno de vinte por cento,

como forma de amenizar o preço da gasolina ao consumidor.

No início do século XXI, na certeza de escassez e de crescente elevação no

preço dos combustíveis fósseis, priorizam-se novamente os investimentos na produção

de etanol por um lado e, por outro, um amplo investimento na pesquisa e criação de

novos biocombustiveis. Diante de uma situação nacional antiga e inconstante,

justamente causada pelas altas e baixas do petróleo, as grandes montadoras brasileiras

aprofundaram-se em pesquisas e, dessa forma, lançaram uma tecnologia revolucionária:

os carros dotados de motor bicombustível, fabricados tanto para o uso de gasolina

quanto de álcool.

4.5.2. Produção

A cana que chega à unidade industrial é processada o mais rápido possível. Este

sincronismo entre o corte, transporte e moagem é muito importante, pois a cana é uma

matéria prima sujeita a contaminações e conseqüentemente de fácil deterioração. Antes

da moagem, a cana é lavada nas mesas alimentadoras para retirar a terra proveniente da

lavoura.

Após a lavagem, a cana passa por picadores que trituram os colmos, preparando-

a para a moagem. Neste processo as células da cana são abertas sem perda do caldo.

Após o preparo, a cana desfibrada é enviada à moenda para ser moída e extrair o caldo.

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Page 27: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

Na moenda, a cana desfibrada é exposta entre rolos submetidos a uma pressão de

aproximadamente 250 kg/cm², expulsando o caldo do interior das células. Este processo

é repetido por seis vezes continuamente. Adiciona-se água numa proporção de 30%. A

isto se chama embebição composta, cuja função é embeber o interior das células da cana

diluindo o açúcar ali existente e com isso aumentando a eficiência da extração,

conseguindo-se assim extrair cerca de 96% do açúcar contido na cana. O caldo extraído

vai para o processo de tratamento do caldo e o bagaço para as caldeiras.

Tratamento do caldo

Parte do caldo é desviado para tratamento específico para fabricação do álcool.

Este tratamento consiste em aquecer o caldo a 105ºC sem adição de produtos químicos,

e após isto, decantá-lo. Após decantação, o caldo clarificado irá para a pré-evaporação e

o lodo para novo tratamento, semelhante feito ao lodo do açúcar.

Pré-evaporação

Na pré-evaporação o caldo é aquecido a 115ºC, evapora água e é concentrado a

20ºBrix. Este aquecimento favorece a fermentação por fazer uma "esterilização" das

bactérias e leveduras selvagens que concorreriam com a levedura do processo de

fermentação.

Preparo do mosto

Mosto é o material fermentescível previamente preparado. O mosto na Usina

Ester é composto de caldo clarificado, melaço e água. O caldo quente que vem do pré-

evaporador é resfriado a 30ºC em trocadores de calor tipo placas, e enviado às dornas de

fermentação. No preparo do mosto define-se as condições gerais de trabalho para a

condução da fermentação como, regulagem da vazão, teor de açúcares e temperatura.

Densímetros, medidores de vazão e controlador de Brix automático monitoram este

processo.

Fermentação

A fermentação é contínua e agitada, consistindo de 4 estágios em série,

composto de três dornas no primeiro estágio, duas dornas no segundo, uma dorna no

terceiro e uma dorna no quarto estágio. Com exceção do primeiro, o restante tem

agitador mecânico. As dornas são todas fechadas com recuperação de álcool do gás

carbônico.

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Page 28: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

É na fermentação que ocorre a transformação dos açúcares em etanol, ou seja, do

açúcar em álcool. Utiliza-se uma levedura especial para fermentação alcoólica, a

Saccharomyces uvarum. No processo de transformação dos açúcares em etanol há

desprendimento de gás carbônico e calor, portanto, é necessário que as dornas sejam

fechadas para recuperar o álcool arrastado pelo gás carbônico e o uso de trocadores de

calor para manter a temperatura nas condições ideais para as leveduras. A fermentação é

regulada para 28 a 3OºC. O mosto fermentado é chamado de vinho. Esse vinho contém

cerca de 9,5% de álcool. O tempo de fermentação é de 6 a 8 horas.

Centrifugação do vinho

Após a fermentação a levedura é recuperada do processo por centrifugação, em

separadores que separam o fermento do vinho. O vinho delevedurado irá para os

aparelhos de destilação onde o álcool é separado, concentrado e purificado. O fermento,

com uma concentração de aproximadamente 60%, é enviado às cubas de tratamento.

Tratamento do fermento

A levedura após passar pelo processo de fermentação se "desgasta", por ficar

exposta a teores alcoólicos elevados. Após a separação do fermento do vinho, o

fermento a 60% é diluído a 25% com adição de água. Regula-se o pH em torno de 2,8 a

3,0 adicionando-se ácido sulfúrico que também tem efeito desfloculante e

bacteriostático. O tratamento é contínuo e tem um tempo de retenção de

aproximadamente uma hora. O fermento tratado volta ao primeiro estágio para começar

um novo ciclo fermentativo; eventualmente é usado bactericida para controle da

população contaminante. Nenhum nutriente é usado em condições normais.

Destilação

O vinho com 9,5% em álcool é enviado aos aparelhos de destilação. A Usina

Ester produz em média 35O m³ de álcool / dia, em dois aparelhos, um com capacidade

nominal para 120 m³/dia e outro para 150 m³/dia. Produzimos álcool neutro, industrial e

carburante, sendo o álcool neutro o produto de maior produção, 180 m³/dia. O álcool

neutro é destinado à indústria de perfumaria, bebidas e farmacêutica.

Na destilação do vinho resulta um subproduto importante, a vinhaça. A vinhaça, rica em

água, matéria orgânica, nitrogênio, potássio e fósforo, é utilizada na lavoura para

irrigação da cana, na chamada fertirrigação.

28

Page 29: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

4.5.3. Propriedades Físicas e Químicas

Analogamente à água, os alcoóis apresentam caráter polar, mais acentuado nos

compostos de menor peso molecular. No caso dos alcoóis, esse caráter se deve à

presença do grupamento hidroxila, no qual o átomo de oxigênio, por ser mais

eletronegativo que o de hidrogênio, atrai os elétrons compartilhados na ligação O-H,

levando-os a assumir uma distribuição espacial assimétrica. Além disso, o ponto de

ebulição desses compostos é relativamente alto, graças à presença da ligação tipo pontes

de hidrogênio entre as moléculas.

Os alcoóis são solúveis em água, embora a solubilidade diminua à medida que

seu peso molecular aumenta. Alguns alcoóis, como o etanol, são bons solventes de

outros compostos orgânicos não solúveis em água.

Quanto ao caráter ácido-básico desses compostos, os alcoóis podem atuar como

bases fracas, em presença de ácidos fortes, tais como o nítrico e o sulfúrico, ou como

ácidos, reagindo com metais mais reativos para formar alcoóxidos. O caráter básico dos

alcoóis se deve à presença de dois pares de elétrons que não participam da ligação entre

os átomos de oxigênio e hidrogênio do grupamento hidroxila.

A viscosidade dos alcoóis aumenta à medida que seu peso molecular cresce.

Assim, enquanto o metanol é líquido a temperatura ambiente, o n-icosanol, com vinte

átomos de carbono na cadeia, é sólido.

Os alcoóis são inflamáveis quando em presença de uma chama, em atmosfera de

ar ou oxigênio, transformando-se totalmente em água e gás carbônico, com grande

desprendimento de energia.

4.5.4. Tipos de Álcool utilizados no ramo Petroquímico

Álcool Etílico Hidratado Combustível (AEHC):

Usado como combustível em veículos de passeio, e em veículos comerciais

leves. É uma mistura hidroalcoólica, cujo principal componente é o álcool etílico ou

etanol, e tendo em menor parte a água. Possui um teor alcoólico entre 92,6 INPM à

93,8 INPM, isto é, no álcool etílico hidratado combustível existe uma faixa de 92,6 % a

93,8 % de álcool, sendo o restante água.

Também é utilizado nas indústrias de bebidas, alcoolquímica e farmacêutica e

como produto de limpeza geral nos domicílios.

Suas características físico-químicas são idênticas ao álcool etílico anidro combustível:

- Ponto de Ebulição: 78,325ºC

29

Page 30: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

- Ponto de Congelamento: -114,5ºC

- Fórmula Química: C2H5OH

- Líquido Incolor que possui Odor agressivo.

Álcool Etílico Anidro Combustível (AEAC)

Usado como aditivo aos combustíveis, é composto de no mínimo de 99,3

INPM o que equivale à 99,3% de álcool. É adicionado à gasolina a 25% para substituir

o chumbo. Não é poluente e, adicionado na proporção correta, melhora o desempenho

do motor. Sua adição ao óleo Diesel encontra-se em fase de estudos.

Também é utilizado como matéria – prima para a indústria de solventes, tintas e

vernizes.

O álcool é um produto orgânico e renovável, ao contrário do petróleo que é uma

fonte não renovável. Possui uma característica marcante no ramo da qualidade do ar : é

um produto não poluente. Suas características físico-químicas são essas:

- Ponto de Ebulição: 78,325ºC

- Ponto de Congelamento: -114,5ºC

- Fórmula Química: C2H5OH

- Líquido Incolor que possui Odor agressivo.

5. Área de Estágio

30

Page 31: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

O estágio foi realizado na Vulcano Laboratório de Análises Química LTDA, na

área de controle de qualidade dos seguintes combustíveis: gasolina A, gasolina C, óleo

diesel interior, óleo diesel metropolitano, biodiesel, álcool hidratado e álcool anidro.

Trabalham no laboratório, na área de análises, oito técnicos em química e quatro

supervisores também técnicos. Na empresa existem duas salas de análises, onde em uma

situam: densímetros para análises de gasolina e óleo diesel, termômetros, provetas, um

lousa para anotações, um bancada de mármore , extintores de Dióxido de Carbono e Pó

Químico colocados em pontos estratégicos. Na outra sala situam: densímetros para

analises de álcool, termômetros, dois equipamentos de ponto de fulgor, três destiladores,

um pHmetro, um condutivímetro e extintores de Dióxido de Carbono e Pó Químico

colocado em pontos estratégicos. O laboratório também conta com duas salas de

estocagem de amostras, que é de extrema importância, pois nelas ficam as amostras

contra-prova. Para a garantia dos procedimentos e das realizações das análises, o

laboratório segue todas as normas da ANP (Agencia Nacional do Petróleo).

6. Atividades Realizadas no Estágio

6.1. Análise do Aspecto através do método visual:

Os combustíveis (gasolina, álcool anidro e álcool hidratado, e diesel), são

analisados primeiramente através da sua aparência visual. O teste é feito observando-se,

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contra a luz natural, uma amostra de 1 litro do produto contida em uma proveta de

vidro. A gasolina deve ser límpida, isenta de impurezas, transparente e sem formação de

fases. A sua cor pode variar de incolor a amarelada, dependendo muito da qualidade e

procedência do petróleo a ser craqueado.

No óleo diesel Tipo “B” (Interior) a análise do aspecto visual é bem parecido

com a gasolina, tendo que ser límpido, isento de impurezas e sem formação de fases. A

sua cor característica é o vermelho intenso. No óleo diesel tipo “D” (Metropolitano) a

análise do aspecto visual é idêntico ao óleo diesel tipo “B”, sendo a única diferença a

sua cor, que invés de vermelho intenso é um amarelo mel.

No álcool anidro e álcool hidratado as análises são as mesmas, devendo ser

límpido, isento de impurezas, transparente e sem formação de fases. A sua cor é

transparente. A análise do aspecto visual é importante, pois muitas vezes o combustível

de procedência ruim, pode apresentar algumas mudanças como a presença de impurezas

(precipitados de reações químicas devido a adição de algum produto que reaja com

algum componente da gasolina; vestígios de ferro, por ser um combustível do fundo do

tanque que também interfere na qualidade), cor turva (podendo ser a adição de algum

produto), formação de fases (adição de algum produto não solúvel no combustível, ou

que seja parcialmente solúvel). No caso da gasolina tipo A e tipo C, sem aditivo, a cor

pode variar de incolor a amarelo. Quando a gasolina é aditivada, ela recebe um corante

para diferenciá-la das demais, podendo apresentar qualquer cor, exceto azul (reservada

para a gasolina de aviação) e rosa (reservada para a mistura formada por Metanol,

Etanol e Gasolina – MEG). A gasolina aditivada apresenta cor verde. Alterações na cor

da gasolina podem ocorrer devido à presença de contaminantes ou devido à oxidação de

compostos instáveis nela presentes (olefinas e compostos nitrogenados).

Este método é uma análise preliminar, pois os outros testes irão complementar os

resultados, tendo o resultado final somente no término de todas as análises.

6.2. Análise da Densidade (Massa Específica)

Para a determinação da massa específica dos combustíveis (gasolina, álcool

anidro e álcool hidratado, e diesel), o método mais apropriado é o método do

densímetro. Esse método utiliza densímetros de vidro, com haste graduada em

densidade de acordo com as especificações, utiliza-se termômetros tipo ASTM 12C,

conforme norma ASTM E1.

As leituras devem ser feitas à 20C, ou a uma temperatura conveniente, e os

resultados convertidos àquela temperatura de referência por meio de tabelas-padrão.

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O método de densímetro é o mais apropriado para determinar massa específica ou

densidade de líquidos transparentes e não viscosos, que é o caso da gasolina e álcool

anidro e álcool hidratado. Pode também ser usado para óleos viscosos, que é o caso do

óleo diesel, deixando o densímetro mergulhado na amostra o tempo suficiente para

atingir o equilíbrio, ou para óleos opacos, utilizado a correção adequada do menisco. O

procedimento para a determinação da massa específica é feito da seguinte forma:

1) Colocar a proveta contendo a amostra em posição vertical.

2) Mergulhar o densímetro cuidadosamente na amostra, evitando molhar a haste acima

do nível provável de flutuação, fornecendo-lhe um leve movimento giratório, para que

entre em equilíbrio rapidamente e flutue livremente sem tocar nas paredes da proveta.

Aguarde sua estabilização.

3) Agitar continuamente a amostra com o termômetro, tendo cuidado de manter a

coluna de mercúrio totalmente imersa.

4) Anotar a temperatura logo que obtiver uma leitura constante e retirar o termômetro.

A informação que vale é a marcação da escala do densímetro no nível de

superfície do combustível. Anote esse número.

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A figura abaixo mostra três situações:

1º Indica a posição esperada no resultado do teste.

2º e 3º apresentam irregularidades ( densímetro encostando no fundo da proveta =

produto mais leve que o menor valor da escala do densímetro e escala acima do nível do

produto= produto mais pesado que o maior valor da escala do densímetro).

Os densímetros possuem escalas de densidade em sua haste de diferentes

graduações, pois para cada tipo de combustível possui uma determinada faixa de

densidade, que para a:

*Gasolina A/Gasolina C – 0,700 a 0,750 e 0,7500 a 0,800 g/ml.

*Álcool Hidratado – 0,800 a 0,850 g/ml.Variação permitida pela ANP é de0,805Kg/m³

a 0,811Kg/m³ para A.E.H.C; e para o A.E.A.C é permitido pela ANP a densidade

máxima de 0.7915Kg/ m³ a 20°C. O grau INPM (teor alcoólico) permitido pela ANP

para A.E.H.C é de 92.6 a 94.7 e para A.E.A.C é de no mínimo 99.3.

*Óleo Diesel – 0,850 a 0,900 g/ml. Variação permitida pela ANP é de 0.820 Kg/ m³ a

0.865 Kg/ m³ para “DB3”; e para BB3 0.820 Kg/ m³ a 0.880 Kg/ m³.

Isto quer dizer, que, por exemplo, a faixa de densidade de 0,700 a 0,750 g/ml

será um tipo de densímetro usado com essa graduação e assim acontece com as outras

faixas de densidade. Nesse método deve-se tomar o cuidado de manter a parte restante

da haste do densímetro, que permanece fora do líquido, seca, pois a presença de líquido

afeta a leitura. Deve-se esperar o tempo necessário para que o densímetro estabilize e as

bolhas de ar atinjam a superfície.

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Os motores são projetados para operar com combustíveis em uma determinada

faixa de densidade, tendo em vista que a bomba injetora dosa o volume injetado.

Variações na densidade levam a uma significativa variação na massa de combustível

injetada, impossibilitando a obtenção de uma mistura de ar\combustível o que aumenta

a emissão de poluentes como hidrocarbonetos, monóxido de carbono e material

particulado. Valores baixos para a densidade reduzem o desempenho dos motores pela

formação de uma mistura pobre, o que leva a uma perda de potência do motor e a um

aumento do consumo de combustível.

Este procedimento se baseia e é realizado conforme a norma NBR 7148 e NBR

14065 para a determinação da massa específica de derivados do petróleo (gasolina e

óleo diesel); e NBR 5992 para a determinação da massa específica de alcoóis (álcool

anidro e álcool hidratado ), da ABNT ( Associação Brasileira de Normas Técnicas).

6.3. Teor de álcool (Método da Proveta)

Essa análise é utilizada para verificar o teor de álcool anidro na gasolina, já que

as distribuidoras são obrigadas a adicionar 25% de álcool etílico anidro combustível na

gasolina. O método se baseia na adição de uma solução de cloreto de sódio 10% na

gasolina em uma proporção 1 para 1. Nessa adição ocorrera a solubilidade do álcool

anidro na solução de cloreto de sódio 10% formando uma mistura homogênea (água +

álcool) de mesma cor, acarretando um aumento no volume inicial.

Na amostra ira ocorrer a formação de duas fases onde a mistura água + álcool por

ser mais densa ficara na parte inferior e a gasolina isenta do álcool por ser menos densa

ficara na parte superior. O cálculo da porcentagem de álcool na gasolina é calculado

através do aumento do volume, ao se adicionar a solução de cloreto de sódio 10% na

gasolina. O procedimento para esta análise é feito da seguinte forma:

1) - Em uma proveta de 100 ml com tampa esmerilhada, coloque 50 ml de

gasolina comum ou aditivada e adicione mais 50 ml de solução de NaCl 10%,

completando-se o volume para 100 ml.

2) - Tampe bem a proveta e faça 10 inversões. Não agite energeticamente.

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Page 36: Relat%C3%B3rio Luiz - Willians[1]

3) - Em seguida, destampe a proveta e deixe-a descansando por alguns segundos em

uma superfície plana até que a separação dos líquidos fique nítida.

A água adicionada “seqüestra” o álcool para si, separando-o da e formando uma

mistura homogênea de água + álcool ( mesma cor )que ficará na parte inferior da

proveta enquanto que a gasolina ficará na parte superior ( em cima).

4) - Após esta separação observa-se que o líquido da parte inferior apresentou um

acréscimo de volume, resultado da mistura do álcool presente na gasolina e a agua

acrescentada.

5) - Considerando que o volume inicial de água era 50 ml, conta-se, usando a

graduação da proveta, o volume acrescido multiplicado por 2 e adicionado +1. O

resultado será o teor de álcool ( em % ) presente na gasolina, que deve estar dentro das

especificações.O Cálculo do Percentual de Anidro na gasolina é o seguinte :

Onde:

A= aumento volumétrico da camada inferior (mistura água+ álcool)

Este procedimento se baseia e é realizado conforme a norma NBR 13992 da

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).

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6.4. Análise da curva de destilação (Volatilidade)

Esta análise é destinada à gasolina e ao óleo diesel, a qual a técnica se baseia em

uma destilação da amostra, com a coleta de volume recuperado à uma determinada

temperatura observada.

A destilação é um dos testes que tem como objetivo avaliar as características de

volatilidade da gasolina. O teste é feito tomando-se 100 ml da amostra do produto que é

colocado em um balão de vidro especial que, a seguir, é submetido a aquecimento para

destilação em condições controladas.

Com esse aquecimento, o produto se vaporiza sendo, então, condensado e

recolhido em uma proveta de vidro. Após essa operação, as temperaturas anotadas são

corrigidas levando-se em conta as perdas que ocorrem por evaporação de pequena parte

do produto e a pressão barométrica. Esse teste, além de ser usado no controle da

produção da gasolina, pode ser utilizado para identificar a ocorrência de contaminação

por derivados mais pesados como o óleo diesel, óleo lubrificante, querosene etc.

Na destilação do óleo diesel o teste verifica o teor de frações pesadas no óleo;

com objetivo de minimizar a formação de depósitos no motor, as emissões gasosas de

hidrocarbonetos não queimados, fumaça e óxido de nitrogênio. Também verifica o teor

de frações leves e pesadas no produto com objetivo, entre outros de possibilitar um bom

desempenho do motor quando o mesmo já se encontra em regime normal de

funcionamento e nas retomadas de velocidade.

As características da destilação (volatilidade) dos hidrocarbonetos têm sempre

um importante efeito na sua segurança e no seu desempenho no caso especial dos

combustíveis. A volatilidade é o determinante principal da tendência de um

hidrocarboneto produzir vapores explosivos. É de importância crítica, também, tanto

para a gasolina automotiva quanto para a gasolina de aviação, afetando a partida, o

aquecimento e a tendência ao bloqueio por vapor a altas temperaturas. A seguir

informações sobre pontos da curva de destilação com base nas normas da ANP:

*gasolina A: 10%- evaporado Máximo 65°C

50%-evaporado Máximo 120°C

90%-evaporado Máximo 190°C

PFE-evaporado Máximo 220°C

*gasolina C: 10%- evaporado Máximo 65°C

50%-evaporado Máximo 80°C

90%-evaporado Máximo 190°C

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PFE-evaporado Máximo 220°C

*óleo diesel metropolitano DB3: 50%-evaporado entre 245 a 310°C

85%-evaporado máximo 360°C

* óleo diesel interior BB3: 50%-evaporado entre 245 a 310°C

85%-evaporado máximo 370°C

6.5. Análise do Ponto de Fulgor

Esta análise utiliza-se de um equipamento chamado de Ponto de Fulgor TAG

Fechado. Este método é utilizado apenas no controle de qualidade do óleo diesel.

A análise do Ponto de Fulgor, esta baseada em um fenômeno chamado Ponto de

Fulgor que é a menor temperatura, corrigida à pressão barométrica de 760 mmHg à qual

a aplicação de uma chama teste, sob aquecimento, causa a formação de vapor na

amostra, que entra em ignição sob condições de teste específicos.

A amostra é aquecida para proporcionar o lampejo, quando da aplicação da

chama, e os vapores instantaneamente se inflamam, e se propagam sobre a superfície da

amostra.

Ocasionalmente, a aplicação da chama causa a aparição de um halo azul ou um

aumento da chama. Isso ocorre geralmente nas proximidades do ponto de fulgor real da

amostra, mas em alguns casos, especialmente com hidrocarbonetos alogenados e

misturas; podendo ocorrer em qualquer temperatura. Esse fenômeno não é considerado

o ponto de fulgor real.

A importância dessa análise esta ligada diretamente ao risco de incêndio do óleo

diesel, já que o ponto de fulgor indica a tendência da amostra a formar uma mistura

inflamável com o ar, sob condições controladas pelo laboratório. Ele é somente uma das

propriedades que devem ser consideradas na avaliação de um eventual risco de incêndio

no material.

O ponto de fulgor é usado no carregamento de navios, e para definir os

regulamentos de segurança para inflamáveis e combustíveis.

O ponto de fulgor também pode indicar contaminações em pequena quantidade

de materiais voláteis, em uma mistura não volátil ou não inflamável. O procedimento

para a análise é feito da seguinte forma:

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1) - Colocar a amostra em um copo de ensaio a qual deve estar totalmente seco, com o

topo fechado e com aquecimento lento e constante. É essencial que a amostra mantenha

a temperatura abaixo de 11C do ponto de fulgor estimado, durante a retirada do frasco

de medição (proveta) para a colocação no copo de ensaio. Devem-se retirar todas as

bolhas de ar da superfície da amostra

2) – Acender a chama de teste, ajustando seu tamanho para o mesmo da esfera na

superfície da tampa. Operando o mecanismo da tampa de modo a introduzir a chama no

espaço para vapor do copo, e imediatamente traga-o para cima novamente. Uma

pequena chama de tamanho especificado é dirigida ao interior do copo à intervalos

regulares. O tempo gasto nessa operação deve ser aproximadamente um segundo.

O ponto de fulgor é conseguido quando a chama em contato com os vapores, da amostra

a mais baixa possível, causa um lampejo característico. O valor estabelecido para o óleo

diesel Metropolitano (DB2), óleo diesel Interior (BB2) e biodiesel (B-100), é de no

mínimo 38C.

6.6. Análise do Potencial Hidrogeniônico

A análise do pH (potencial hidrogeniônico) é realizada no álcool anidro e no

álcool hidratado. Esta análise é feita com um equipamento chamado pHmetro, a qual

analisa o pH da amostra automaticamente. Nesse teste verifica-se se a amostra apresenta

caráter ácido, básico ou neutro. O caráter neutro é quando a concentração de íons

hidrônio, H3O+1 , é igual à concentração de íons hidróxido, OH-1. A água pura é sempre

neutra, qualquer que seja a temperatura. É tida, portanto como padrão de neutralidade.

O caráter ácido é quando a concentração de íons hidrônio, H3O+1, é maior que a

concentração de íons hidróxido, OH-1.

Soluções ácidas podem ser obtidas pela adição de um ácido à água. A adição de

um ácido à água aumenta a concentração de íons H3O+1 . isso faz com que o equilíbrio

da auto-ionização da água se desloque no sentido inverso, diminuindo a concentração de

íons OH-1 .

O caráter básico é quando a concentração de íons hidróxido, OH-1 , é maior que a

concentração de íons hidrônio, H3O+1 .

Soluções básicas podem ser obtidas pela adição de um base à água, o que faz com que

equilíbrio da auto-ionização da água se desloque no sentido inverso, diminuindo a

concentração de íons H3O+1. A faixa de pH é a seguinte :

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Menor que 7 7 Maior que 7

ÁCIDO NÊUTRO BÁSICO

Quando a amostra apresentar pH menor que 7 ela é considerada ácida, e quanto

menor for o grau, isto é de 6 para baixo na ordem decrescente, mais ácida ela será. Mas

se a amostra apresentar pH maior que 7 ela é considerada básica, e quanto maior for o

grau, isto é de 8 para cima na ordem crescente, mais básica ela será.

O álcool etílico hidratado combustível que é analisado diariamente, tem que

possuir uma faixa de pH entre 6 e 8 pela norma da ANP, isto é, dependendo da amostra

ela pode apresentar caráter levemente ácido ( grau 6 ), neutro ( grau 7 ), e levemente

básico ( grau 8 ). O álcool etílico anidro combustível não tem restrição da ANP quanto

ao pH.

Esta análise do pH do A.E.H.C esta relacionada com o grau de agressividade do

combustível, isto é, esta relacionando o álcool com o desgaste de peças, limpeza do

motor, rendimento e outros itens.

Pois quanto mais ácido e mais básico for, maiores serão os danos para a vida útil

das peças e outros acessórios, podendo interferir no rendimento do veículo.

Este procedimento se baseia e é realizado conforme a norma NBR 10891 da ABNT

( Associação Brasileira de Normas Técnicas ).

6.7. Análise da condutividade: Condutivímetro

Equipamento utilizado no controle de qualidade da condutividade do álcool

anidro e do álcool hidratado.

A condutividade é um parâmetro estabelecido pela ANP cujo valor máximo que

os alcoóis podem apresentar é 500 uS/cm.

A condutividade esta relacionada com o tipo de solução a qual as soluções que

apresentam apenas moléculas como partículas dispersas não conduzem corrente elétrica,

pois as moléculas são eletricamente neutras. Essas soluções são denominadas

moleculares ou não eletrolíticas. As soluções que apresentam íons como partículas

dispersas conduzem corrente elétrica, pois os íons são carregados eletricamente. Essas

soluções são denominadas iônicas ou eletrolíticas. O álcool anidro e hidratado são

considerados soluções iônicas, por possuírem íons como partículas dispersas,

conduzindo assim a corrente elétrica; isto é, quando uma substância dissolve-se em

água, vai-se dividindo em partículas cada vez menores. Essa divisão vai além de

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moléculas; estas se dividem em partículas ainda menores, com carga elétrica,

denominadas íons. Nestes casos, a solução conduz a corrente elétrica.

A análise da condutividade é importante pois esta ligada diretamente a

agressividade do combustível, que quanto maior for o valor da condutividade, maior

será o desgaste das peças internas do motor, como os bicos injetores, válvulas etc.

O equipamento condutivímetro é um aparelho portátil de bancada, podendo ser

transportado para qualquer lugar, por usar bateria e não a eletricidade. Seu uso é

bastante simples por ser totalmente automático. Seguem abaixo etapas do procedimento:

1) Colocar a amostra em algum frasco com boca larga, por exemplo um béquer de

250ml

2) Limpar cuidadosamente o eletrodo com água destilada e seca-lo logo em seguida

com papel absorvente

3) Introduzir o eletrodo na amostra e aguardar a estabilização do equipamento

4) Após a estabilização coletar o resultado final.

Este procedimento se baseia e é realizado conforme a norma NBR 10547 da

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).

7. Conclusão

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Após o período de estágio, pude perceber o quanto é importante o fato de um

estudante acrescentar ao seu conhecimento teórico, o conhecimento prático a rotina de

um laboratório de análises químicas. São esses conhecimentos que irão fazer com que

eu cresça profissionalmente.

Durante o estágio, pude tirar minhas curiosidades a respeito dos combustíveis, como

ele atua em nossos carros e mais, aprendi sobre legislações, quando um combustível

está adulterado o que pra mim era tudo novidade.

O estágio me proporcionou a realizar análises tais como pH, ponto de fulgor,

destilação, condutividade, acidez, percentual de álcool, densidade e outras mais que

durante o estágio se tornaram rotina.

O estágio me mostrou a importância, desta profissão além da responsabilidade do

técnico químico, tendo consciência do seu papel envolvendo desde execução do

trabalho, até a troca de conhecimento, mas sempre respeitando a ética profissional.

8. BIBLIOGRAFIA

Apostila “ASPEN Movimentando a Vida 10 Anos” (Controle de Qualidade na

Distribuição de Combustíveis.

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www.br.com.br/portalbr

www.anp.gov.br/falecomanp/duvidas

www.brasilescola.com/geografia/diesel.htm

www.revistabiodiesel.com.br

www.wikipedia.org/wiki/ Petróleo

www.google.com.br (procura sobre “gasolina”)

www.google.com.br (procura sobre “alcoóis combustíveis”)

www.google.com.br (procura sobre “óleo diesel”)

www.google.com.br (procura sobre “procedimentos de análises de combustíveis”)

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