Práctica 3 - Punto de Inflamación

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y MATEMÁTICAS INGENIERÍA QUÍMICA REFINACIÓN DE PETRÓLEO Y GAS

PUNTO DE INFLAMACIÓN COPA ABIERTA CLEVELAND

PROFESOR: RAÚL SERRANO CARLÍN

ELABORADO POR: BRYAN ZAMBRANO BRAVO

GUAYAQUIL - ECUADOR II Término 2017

OBJETIVOS 

Determinar el punto de inflamación del Diesel utilizando el método de copa abierta cleveland de la norma ASTM D 92-05

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Aprender a utilizar correctamente los equipos para esta práctica.

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Comprender la importancia de conocer el punto de inflamación de algunos hidrocarburos.

MARCO TEÓRICO

Punto de Inflamación Es la temperatura mínima, a presión atmosférica en la que una sustancia combustible al estar en contacto con el aire desprende vapores que se encienden momentáneamente al aplicar energía de origen térmico, mecánico, eléctrico o químico. Se utiliza el método del vaso abierto y vaso cerrado para la determinación de este parámetro La determinación del punto de inflamación o temperatura de inflamación es un parámetro de gran interés para líquidos inflamables. Para los sólidos se determina la temperatura de inflamación en su estado pulvurento mientras que por el contrario es de poco interés conocer el punto de inflamación de los gases inflamables, debido a que estas temperaturas están por debajo de 0 °C. Con el punto de inflamación puedo saber si un producto arde o no con facilidad a temperatura ambiente al entrar en contacto con una fuente de energía o foco de ignición. Entre más bajo sea el valor para un líquido, existirá un mayor riesgo de incendio. De acuerdo con su temperatura de inflamabilidad los líquidos o sustancias se clasifican en: TABLA 1.

Clasificación de inflamabilidad

CLASIFICACIÓN Extremadamente inflamable Fácilmente inflamable Inflamable Combustible

MARGEN

PI 55°C

Punto de Encendido En los hidrocarburos se defina como la mínima temperatura a presión atmosférica, a la cual los vapores de una muestra en presencia de una fuente de ignición se encienden y queman por al menos 5 segundos, esta temperatura es mayor al punto de inflamación. La acumulación de vapores de los productos de petróleo puede desencadenar en una violenta explosión al encontrarse bajo ciertas condiciones, para que esto ocurra la cantidad de vapor acumulado debe encontrarse entre ciertos límites. En condiciones normales los productos líquidos de petróleo expuestos al aire liberan vapores, esto provoca que las concentraciones de vapor y aire aumenten. Cuando se incrementa la temperatura del líquido más vapores son producidos, aumentando de esta manera la concentración vapor aire, y en algún momento se puede obtener una relación vapor-aire que sea capaz de mantener la combustión al tener una fuente de ignición presente, la temperatura a la que ocurre esto es conocido como punto chispa. En el punto de encendido y en el punto chispa la combustión solo es posible cuando la velocidad de vapor del combustible y de aire están dentro de ciertos límites. Una mezcla fuera de estos límites no podrá quemar.

TABLA 2.

Punto de inflamación de algunos hidrocarburos

COPUESTO Gasolina Kerosene Gasóleo Nafta de Petróleo

EQUIPOS Y MATERIALES

Copa para el ensayo Mechero Bunsen Aplicador de llama Soporte Universal   Termómetro Muestra de Diesel

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PUNTO DE INFLAMACIÓN

-43 °C 37 °C 65 °C -2 °C

PROCEDIMIENTO

1. Colocar en la copa la muestra 2. Encender el mechero justando la llama 3. Calentar la copa, flameando lentamente. 4. Cuando la temperatura este cerca de la temperatura de referencia (30 °C) alejar la llama del mechero y calentar lentamente 5. Acercar la llama de ensayo cada 2°C de aumento de temperatura 6. Registrar la temperatura a la que aparece una llamarada fugaz y anotar como temperatura de inflamación.

CÁLCULOS Y RESULTADOS

Tabla 3.  Datos obtenidos experimentalmente

HIDROCARBURO

Punto de Inflamación Práctico

Punto de Inflamación Teórico

Diesel

44 °C

> 52 °C

ANÁLISIS DE RESULTADOS 

Realizando la práctica se obtuvo una temperatura de inflamación del Diesel de 44 °C, esa temperatura esta fuera del rango permitido para su comercialización por lo que la muestra pudo estar contaminada alterando los datos, o hubo algún error durante la realización del procedimiento.

CONCLUSIONES 

Se obtuvo una temperatura de 44°C como punto de inflamación por lo que su punto de combustión esta alrededor de 46 a 47 °C.

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El punto de inflamación es de gran importancia al momento de determinar la peligrosidad de algún hidrocarburo, lo que nos ayuda a tomar medidas de seguridad.

RECOMENDACIONES 

No confundir halo azul con la verdadera inflamación ni registrar su temperatura.

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Utilizar un termómetro con un rango de temperatura bastante alto para evitar dañarlo.

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Apagar rápidamente la llama producida al finalizar la práctica para evitar dañar el termómetro.

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Flamear por toda la base de la copa para que el calentamiento sea uniforme.

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Si no está seguro de los datos obtenidos realizar nuevamente la práctica.

BIBLIOGRAFÍA 

Norma técnica ecuatoriana INEN, Productos de Petróleo. Determinación del punto de inflamación, Procedimiento, Método de copa abierta ASTM D 92-05.

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Manual de bomberos de Navarra, Felix Esparza, el fuego o combustión, Punto de inflamación de los compuestos, Pag 16.

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Punto de inflamabilidad, Productos Químicos y Medio Ambiente, recuperado 31/10/17, en línea http://productosquimicosymedioambiente.com/punto-de-inflamabilidad/

ANEXOS

Fig ura 1. Equipo Utilizado durante la práctica

Fig ura 2. Determinación del punto de inflamabilidad del Diesel.