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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 1438 2007-10-24

PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS. COMBUSTIBLES PARA MOTORES DIESEL

E:

PETROLEUM AND BY PRODUCTS. FUELS FOR DIESEL ENGINES

CORRESPONDENCIA:

DESCRIPTORES:

combustibles para motores diesel requisitos; combustible para motores diesel - ensayos.

I.C.S.: 75.160.20 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. (571) 6078888 - Fax (571) 2221435

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Sexta actualización Editada 2007-11-09

PRÓLOGO

El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 1438 (Sexta actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2007-10-24. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 186. Combustibles líquidos, alcoholes carburantes y biodiesel. ACEGRASAS -TEAMACEITES MANUELITA ACEMCO ACTKON LTDA. ALIANZA TEAM ANDI ARAUJO Y CARRASCO ASOCIACIÓN DE INGENIERÍA QUÍMICA ATLÁNTICO. BIOCOMBUSTIBLES S.A. BIO D S.A. BRIO DE COLOMBIA S.A. CENIPALMA CHEMICAL TRANSPORTES COMPAÑÍA COLOMBIANA AUTOMOTRIZ DESARROLLAR E INTEGRAR ECOPETROL ECOPETROL – ICP EXXONMOBIL FEDEPALMA FEDISPETROL COLOMBIA FRASER Y CIA. LTDA. GENERAL MOTORS COLMOTORES S.A. INDUSTRIA PRODUCTORA DE ACEITES RENOVABLES JVS INGENIEROS

MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL NEWEST LTDA ORGANIZACIÓN TERPEL PETROBRAS COLOMBIA LIMITED PROFESIONAL INDEPENDIENTE - SAÚL SANTAMARÍA PROFESIONAL INDEPENDIENTE- CIRO RUÍZ PROFESIONAL INDEPENDIENTE - JUAN V. SAUCEDO PROFESIONAL INDEPENDIENTE - ROBERTO ALBÁN REFINERÍA DE CARTAGENA S.A. SECRETARIA DISTRITAL DE AMBIENTE SGS SI 99 - TRANSMILENIO SOFASA S.P.E. CONSULTING SUCROMILES TRANSPORTES SULIQUIDO S.A. TEST ANALYZER ING. LTDA. TRANSPORTES TURBOMACK UNIÓN TEMPORAL PETROBRAS UNIVERSIDAD DE PAMPLONA - IBEAR UNIVERSIDAD DEL NORTE

UNIVERSIDAD DEL VALLE UNIVERSIDAD INCCA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA -SEDE PALMIRA-

UPME ZEUSS PETROLEUM S.A.

Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: ASOCAÑA CÁMARA NACIONAL DE PRODUCTORES DE PALMA CECODES CENTRO LAS GAVIOTAS COLCIENCIAS CORPODIB CORPORACIÓN INTERNACIONAL PARA EL DESARROLLO EDUCATIVO -CIDEDE SARGO LTDA. FEDERACIÓN DE CÁMARAS PRODUCTORES DE CAÑA FEDERACIÓN NAL. DE DISTRIBUIDORES DE PETRÓLEO INDEPENDIENTE - EDGAR HOYOS INDEPENDIENTE - CARLOS VILLA INCAUCA INGENIO CENTRAL CASTILLA INSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO DE MEDELLÍN -ITM-

INTERQUIM S.A. LIGA AGRÍCOLA INDUSTRIAL DE CAÑA DE AZÚCAR MANUELITA S.A. MINISTERIO DE TRANSPORTE PETROCOMBUSTIBLES LTDA. PRAXAIR OXÍGENOS DE COLOMBIA PRODAIN PROPALMA SHELL COLOMBIA S.A. SUCROMILES UNIVERSIDAD DE LOS ANDES UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA UNIVERSIDAD DEL NORTE UNIVERSIDAD LA GRAN COLOMBIA -SECCIONAL ARMENIAUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA-MEDELLÍN. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA -FACULTAD DE MINAS-

ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN

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NTC 1438 (Sexta actualización)

CONTENIDO

Página

1.

OBJETO .......................................................................................................................1

2.

REFERENCIAS NORMATIVAS ...................................................................................1

2.1

OTROS DOCUMENTOS ..............................................................................................3

3.

DEFINICIONES.............................................................................................................3

4.

REQUISITOS ................................................................................................................3

5.

TOMA DE MUESTRAS Y CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO ...................5

5.1

TOMA DE MUESTRAS ................................................................................................5

5.2

CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO .............................................................5

6.

ENSAYOS.....................................................................................................................5

7.

EMPAQUE Y ROTULADO ...........................................................................................5

BIBLIOGRAFÍA........................................................................................................................6

TABLA Tabla 1. Requisitos de los combustibles "diesel extra" y "diesel corriente" ...................4

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NTC 1438 (Sexta actualización)

PETRÓLEO Y SUS DERIVADOS. COMBUSTIBLES PARA MOTORES DIESEL

1.

OBJETO

Esta norma establece las especificaciones que deben cumplir y los métodos de ensayos que se deben usar para determinar los parámetros definidos para los combustibles utilizados en motores tipo diesel disponibles en Colombia (véase el numeral 3).

2.

REFERENCIAS NORMATIVAS

Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección). NTC 1647, Petróleo. Toma manual de muestras de petróleo y productos del petróleo. NTC 1692, Transporte. Transporte de mercancías peligrosas. Clasificación. Etiquetado y rotulado. NTC 2801, Transporte. Mercancías peligrosas Clase 3. Embalaje y condiciones de transporte terrestre. NTC 5444, Biodiesel para uso en motores diesel. Especificaciones. ASTM D86, Standard Test Method for Distillation of Petroleum Products at Atmospheric Pressure. ASTM D93, Standard Test Methods for Flash-Point by Pensky-Martens Closed Cup Tester. ASTM D97, Standard Test Method for Pour Point of Petroleum Products. ASTM D130, Standard Test Method for Corrosiveness to Copper from Petroleum Products by Copper Strip Test. ASTM D287, Standard Test Method for API Gravity of Crude Petroleum and Petroleum Products (Hydrometer Method).

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ASTM D445, Standard Test Method for Kinematic Viscosity of Transparent and Opaque Liquids (and the Calculation of Dynamic Viscosity). ASTM D482, Standard Test Method for Ash from Petroleum Products. ASTM D613, Standard Test Method for Cetane Number of Diesel Oil. ASTM D976, Standard Test Methods for Calculated Cetane Index of Distillate Fuels. ASTM D1266, Standard Test Method for Sulfur in Petroleum Products (Lamp Method). ASTM D1298, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), or API Gravity of Crude Petroleum and Liquid Petroleum Products by Hydrometer Method. ASTM D1319, Standard Test Method for Hydrocarbon Types in Liquid Petroleum Products by Fluorescent Indicator Adsorption. ASTM D1500, Standard Test Method for ASTM Color of Petroleum Products (ASTM Color Scale). ASTM D1552, Standard Test Method for Sulfur in Petroleum Products (High-Temperature Method). ASTM D1796, Standard Test Method for Water and Sediment in Fuel Oils by the Centrifuge Method (Laboratory Procedure). ASTM D2622, Standard Test Method for Sulfur in Petroleum Products by Wavelength Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometry. ASTM D2709, Standard Test Method for Water and Sediment in Middle Distillate Fuels by Centrifuge. ASTM D4052, Standard Test Method for Density and Relative Density of Liquids by Digital Density Meter. ASTM D4294, Standard Test Method for Sulfur in Petroleum and Petroleum Products by Energy-Dispersive X-Ray Fluorescence Spectrometry. ASTM D4530, Standard Test Method for Determination of Carbon Residue (Micro Method). ASTM D4737, Standard Test Method for Calculated Cetane Index by Four Variable Equation. ASTM D5186, Standard Test Method for Determination of Aromatic Content and Polynuclear Aromatic Content of Diesel Fuels and Aviation Turbine Fuels by Supercritical Fluid Chromatography. ASTM D5949, Standard Test Method for Pour Point of Petroleum Products (Automatic Pressure Pulsing Method). ASTM D6729, Standard Test Method for Determination of Individual Components in Spark Ignition Engine Fuels by 100 Meter Capillary High Resolution Gas Chromatography. ASTM D6751,Standard Specification for Biodiesel Fuel Blend Stock (B100) for Middle Distillate Fuels. 2

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EN 116, Diesel and domestic Heating Fuels. Determination of Cold Filter Plugging Point. EN 14078, Liquid Petroleum Products. Determination of Fatty Acid Methyl Esters (FAME) in Middle Distillates. Infrared Spectroscopy Method. ISO 3015, Petroleum Products. Determination of Cloud Point. 2.1

OTROS DOCUMENTOS

MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL Y MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA, Resolución número 1289 de Septiembre 07 de 2005. MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL Y MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA, Resolución número 1180 de Junio 21 de 2006.

3.

DEFINICIONES

Para los propósitos de este documento normativo, se aplican las siguientes definiciones. 3.1 Biodiesel. Son mezclas de mono - alquil ésteres de los ácidos grasos de cadena larga derivados de aceites vegetales y grasas animales. 3.2 Diesel corriente. Es una mezcla de hidrocarburos entre 10 átomos y 28 átomos de carbono formada por fracciones combustibles proveniente de diferentes procesos de refinación del petróleo tales como destilación atmosférica y ruptura catalítica, que se utiliza como combustible en motores tipo diesel y que puede contener Biodiesel 3.3 Diesel extra. Mezcla de hidrocarburos similar al diesel corriente pero con un menor contenido de azufre, menor viscosidad, menor punto final de ebullición y que puede contener Biodiesel 3.4 Mezclas biodiesel - diesel, BXX. Son mezclas de biodiesel con diesel en diferentes proporciones. La letra B representa el biodiesel y XX representa su porcentaje en volumen (% vol.) en la mezcla final.

4.

REQUISITOS

4.1 Los combustibles “Diesel extra" y “Diesel corriente” deben cumplir los requisitos indicados en la Tabla 1. 4.2

El biodiesel B100 debe cumplir con los requisitos indicados en la Tabla 1 de la NTC 5444.

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Tabla 1. Requisitos de los combustibles "Diesel extra" y "Diesel corriente" Requisitos Contenido de azufre, máximo

Unidad

Diesel extra

Diesel corriente

% masa

0,12

0,45

% Vol.

35

35

Adimensional Adimensional Clasificación

45 45 2 2,0

45 43 2 3,0

% masa

0,2

0,2

°API

Reportar

Reportar

mm2/s

1,9 - 4,1

1,9 - 5,0

(3)

Contenido de Aromáticos, máximo Índice de Cetano, mínimo (**) Número de Cetano, mínimo (*) Corrosión al cobre, 3 h. a 50 °C, máximo Color ASTM, máximo Residuos de carbón micro, máximo (10 % en fondos) Gravedad API, mínimo Viscosidad a 40 °C, mínimo - máximo PROPIEDADES DE DESTILACIÓN

-

Punto Inicial de Ebullición

°C

Reportar

Reportar

Temperatura del 50 % volumen recobrado, máxima

°C

-

Reportar

-

Temperatura del 90 % volumen recobrado, °C

282

-

338

360

°C

360

390

% Vol.

0,05

0,05

°C

3(2)

3(2)

°C

Reportar

Reportar

°C

Reportar

Reportar

°C % masa

52 0,01

52 0,01

% vol.

5

5

-

Mínima Máxima

-

Punto Final de Ebullición, máximo Contenido de Agua y Sedimento, máximo Punto de Fluidez, máximo Temperatura de Obturación del filtro (4) (CFPP) Punto de nube/ enturbiamiento(4) Punto de Inflamación, mínimo Contenido de cenizas, máximo Contenido máximo de Biodiesel(4) (Alquil esteres de ácidos grasos) Lubricidad (máxima)(5) Estabilidad a la oxidación (máximo) Estabilidad Térmica (mínimo)

Método de ensayo ASTM D2622 ó D4294, ó D1552, ó D1266 ASTM D5186, ó (1) ASTM D1319 ASTM D976 ó D4737 ASTM D613 ASTM D130 ASTM D1500 ASTM D4530 ASTM D4052, D1298 ó D287 ASTM D445 ASTM D86

ASTM D1796 ó ASTM D2709 ASTM D97 ó D5949 ASTM D6371 EN 116 ASTM D2500 ISO 3015 ASTM D93 ASTM D482 EN 14078

µm 450 450 ASTM D6079 g/m3 25 25 ASTM D2274 (6) ASTM D6468 % de reflectancia 70 ----a 90 mín. (*) Aplica para diesel que contenga componentes provenientes de procesos de ruptura catalítica, térmica, aditivos mejoradores de cetano ó biodiesel en cualquier proporción. (**) Aplica para diesel producido en la destilación atmosférica del petróleo crudo, sin mezcla con otros componentes de refinería o biodiesel (1) Otros Métodos alternos pueden ser usados, como el método ASTM D6729. (Método Piano) (2) El método ASTM D 97 contempla resultados medidos de tres unidades en tres unidades. (3) Esta especificación estará sujeta a la reglamentación nacional vigente. (4) Los valores para estos parámetros deberán establecerse sustentados en estudios realizados en laboratorios acreditados y avalados por autoridad competente. (5) Esta especificación aplica para diesel hidrotratado de máximo 500 ppm de azufre (6) Este parámetro es considerado una prueba tipo. Se debe realizar cada 6 meses y sustentará por trazabilidad este ensayo lote a lote. NOTA 1 Los valores de los requisitos de la Tabla 1, deben ser informados por el Proveedor. NOTA 2 El poder calorífico inferior de referencia reportado por el método ASTM D240 debe estar alrededor de 45 000 KJl/Kg.

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5.

TOMA DE MUESTRAS Y CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO

5.1

TOMA DE MUESTRAS

La toma de muestras se efectúa de acuerdo con lo indicado en la NTC 1647, tomando mínimo un volumen equivalente a 20 L (20 dm3). 5.2

CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO

Si la muestra ensayada no cumple con cualquiera de los requisitos establecidos en esta norma, se rechazará el lote. En caso de discrepancia, se repetirán los ensayos sobre las muestras reservadas para tales efectos. Cualquier resultado no satisfactorio en este segundo caso, será motivo para rechazar el lote.

6.

ENSAYOS

Los indicados en la Tabla 1 o sus equivalentes referenciados en el numeral 2.

7.

EMPAQUE Y ROTULADO

Debe realizarse de acuerdo con las indicaciones dadas en las NTC 1692 y NTC 2801 para líquidos inflamables Clase 3.

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NTC 1438 (Sexta actualización) BIBLIOGRAFÍA

EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION. Automotive Fuels. Diesel. Requirements and Test Methods. Bélgica, CEN, 2004. 11p. (EN 590-04). ASTM INTERNATIONAL. Standard Specification for Diesel Fuel Oils. USA, ASTM, 2006. 19 p. (ASTM D975-06).

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