ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E CROMATOGRÁFICA DA GASOLINA COMUM TIPO A NO ESTAD0 PARÁ
AUTORES: CARVALHO, F. I. M. (UFPA) ; DOS SANTOS, A. F. B. (UFPA) ; DE BRITO, D. G. C. (UFPA) ; BAHIA, L. S. (UFPA) ; DIAS, R. C. (UFPA) ; BRAGA, M. (UFPA) ; BATISTA, P. R. S. (UFPA) ; DA ROCHA FILHO, G. N. (UFPA)
RESUMO: A caracterização feita da gasolina tipo A na região pelas distribuidoras foram executadas obedecendo vários critérios de acordo com as especificação da ANP, foram feitas analises de destilação, massa especifica a 20ºC, índice de octanagem e teor de benzeno. O teor alcoólico mesmo sendo um parâmetro não foi realizado, em virtude da gasolina utilizada não conter álcool. Os métodos utilizados para as analises foi o ASTM e NBR. Os resultados obtidos estão dentro das especificações vigentes. Foi verificado que a classe majoritária é a de iso-parafinas com aproximadamente 30% de sua composição o qual era esperado, visto que é uma característica do petróleo brasileiro.
PALAVRAS CHAVES: gasolina ,propriedades,cromatografia
INTRODUÇÃO: A gasolina é uma mistura complexa de hidrocarbonetos líquidos inflamáveis e voláteis (parafínicos, olefínicos, naftênicos e aromáticos), derivados do petróleo com cadeias carbônicas variando de 4 a 12 átomos de carbono, bem como compostos oxigenados, nitrogenados e sulfurados, entre outros (LILIAN et al., 2004). O controle da qualidade da gasolina desde a sua produção até o consumo, garante o bom desempenho dos veículos que a utilizam, minimizando os impactos ambientais de sua queima e ainda evitando uma série de gastos econômicos, decorrentes de um maior consumo de combustível e desgastes dos motores (RAMADHAM et al., 1999). O trabalho proposto visa avaliar os parâmetros físico-químicos (aspecto,cor, massa específica, destilação, MON e IAD) e a composição química das classes de hidrocarbonetos (olefinas, aromáticos, parafinas, iso-parafinas e naftênicos) de amostras de gasolina comum Tipo A (isenta de AEAC) distribuídas em Belém. O objetivo do trabalho é fazer uma caracterização da gasolina comum do tipo A comercializada no estado do Pará e identificar e quantificar por cromatografia gasosa seus principais constituintes.
MATERIAL E MÉTODOS: As coletas foram realizadas nos tanques das 8 distribuidoras de gasolina comum Tipo A existentes na cidade de Belém/PA. Foram realizados os seguintes ensaios físico-químicos, segundo métodos oficiais ASTM e NBR: cor, aspecto, massa específica, destilação. A composição química foi determinada por cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (GC/FID) com o auxílio do software Detailed Hydrocarbon Analysis (DHATM).
As análises dos parâmetros físico-químicos foram feitas de acordo com as normas regulamentadoras da Portaria No 309/2001 da ANP.O aspecto e cor foram obtidos visualmente com o auxilio de uma proveta de 1000mL.A massa específica foi determinada num densímetro automático KEM modelo DA-500.
A curva de destilação foi obtidos em um destilador automático ISL modelo AD 86 5G2. As propriedades de octanagem (MON, RON e IAD) foram obtidas em um Gasoline Analyzer Petrospec GS 1000 Plus.As amostras coletadas, foram retiradas alíquotas de aproximadamente 2 mL e transferida para frascos (tipo vial) e analisadas em um cromatógrafo Varian CP-3800 utilizando hélio como gás de arraste, injetor split/splitless 1177, Coluna Petrocol apolar ligada de metil-silicone (320 oC) de 100m x 0,25mm x 0,5m de filme capilar. A identificação e quantificação das classes de hidrocarbonetos foram feitas com o auxílio do software DHA.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultado das amostras de gasolina comum Tipo A para todos os parâmetros Físico-químicos estão dentro dos limites de qualidade especificados pela a Agência Nacional de Petróleo (ANP). Os resultados podem ser melhor visualizados na Tabela 1.
Os resultados cromatográficos obtidos foram analisados no software DHATM,usando um padrão de classes de hidrocarbonetos denominado PIANO, e por isto permite a identificação e quantificação dos compostos na amostra pela comparação dos tempos de retenção e a área de integração para cada uma das substâncias.As classes de compostos identificados pelo software DHA distribuiu-se da seguinte maneira de acordo com a concetração %v/v:Isoparafina com 29,8%,Olefina com 17,2%,Naftênicos com 14,5%,Parafinas com 14% eAromáticos com 11%,que está de acordo com a composição da gasolina comum Tipo A produzida no Brasil.Os picos não identificados pelo software ficam armazenados na classe de “desconhecidos”com 14,5%,referentes aos compostos nitrogenados e sulfurados e outros contaminantes presentes na gasolina. A Figura 1 apresenta o cromatograma característico para a gasolina comum Tipo A, onde se pode notar os intervalos de tempo onde saem os compostos leves(0 até 30 min.), aromáticos(30 até 70 min.)e pesados(70 até 140min.).
Na região dos compostos leves encontram-se as parafinas, iso-parafinas e as olefinas de baixo peso molecular apresentadas no cromatograma da Figura 1. Na parte que corresponde aos aromáticos são encontrados benzeno, xileno em suas variadas formas isoméricas, tolueno, etil-benzeno entre outros. Na parte de compostos pesados são encontrados componentes iso-parafínicos, naftênicos de alto peso molecular e outros compostos desconhecidos presentes na composição da gasolina comum Tipo A analisada.
CONCLUSÕES: As características físico-química da gasolina comum Tipo A, estão de acordo com as normas de qualidade exigidas para sua utilização em veículos automotivos. Verificou-se-se que a classe majoritária é a de iso-parafinas com aproximadamente 30% de sua composição, como era o esperado. Os percentuais das demais classes de compostos também estão dentro das faixas esperadas. Os mesmos tipos de resultados foram encontrados para todas as amostras analisadas, o que impede, pelo menos diretamente, a determinação de um perfil característico de cada gasolina em função de sua fonte produtora.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: LILIAN, C. C.; YAMAMOTO, C.; VON MEIEN, F. C.; Study of correlations for physicochemical properties of brasilian gasolina. Elsevier, Chemometrics and intelligent laboratiry systems; September, 2004.
RAMADHAN, O. M.; AL-HYALI E. A. S.; Aromatic hydrocarbons in some Iraqui gasolines and their influence in the value of the research octane number. Petroleum Science and Technology; 17 (5-6) 607-621, 1999.
Disponível em:<http.www.anp.org.br>
