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1 Um combustível é qualquer substância que reage com o oxigênio (ou outro comburente) liberando energia, usualmente de modo vigoroso, na forma de calor, chamas e gases. Supõe a liberação da energia nele contida em forma de energia potencial a uma forma utilizável. Em geral se trata de algo susceptível de combustão, mas há exceções que se explicam a seguir. No meio que vivemos existem várias substâncias que estão ou podem ser usadas como combustível. Entre as sólidas incluem-se o carvão, a madeira e a turfa. O carvão é queimado em caldeiras para esquentar água, que pode vaporizar-se para mover máquinas a vapor, ou diretamente para produzir calor utilizável em usos térmicos (calefação). A turfa e a madeira são utilizadas principalmente para a calefação doméstica e industrial. A turfa foi utilizada para a geração de energia nas locomotivas, que utilizavam madeira como combustível, muito comum no passado. Entre os líquidos usados como combustível encontramos os de origem vegetal ou animal, como o álcool e o óleos vegetais de rícino e gorduras a partir do século XX surgem os combustíveis minerais, considerados fósseis, são os derivados do petróleo como óleo diesel, o querosene e a gasolina (ou nafta). Entre os combustíveis gasosos estão o gás natural ou os GLP (Gases Liquefeitos de Petróleo), representados pelo Propano e o Butano. As gasolinas e até os gases são utilizados para os motores de combustão interna. 2 Nos corpos dos animais em geral, o combustível principal é constituído por carboidratos, lipídios e, em certas circusntâncias, as proteínas, que proporcionam energia para os músculos, o crescimento e os processos de renovação e regeneração célular. Por extensão se chamam também combustíveis às substâncias empregadas para produzir energia no reator nuclear no processo de fissão nuclear, embora este processo não seja de forma alguma uma combustão. Tampouco é um combustível, na acepção estrita do termo, o hidrogênio quando utilizado no processo de fusão nuclear, que proporciona grandes quantidades de energia, no que se fundem quatro átomos de hidrogênio para converter-se em um de hélio. Este meio de obter energia não foi dominado adequadamente pelo homem (mas que em sua forma mais violenta, é a bomba de hidrogênio, conhecida como Bomba H). No Universo é comum, posto que é a fonte de energia das estrelas. Os combustíveis fósseis são misturas de compostos orgânicos que se extraem do subsolo com o propósito de produzir energia por combustão. A origem desses compostos são seres vivos que morreram há milhões de anos. Consideram-se combustíveis fósseis o carvão, procedente de bosques do período carbonífero, o petróleo e o gás natural, procedente de outros organismos. 3 4 I.1 GASOLINA I – O QUE É 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. A gasolina 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 através da destilação direta do petróleo), nafta craqueada que é obtida através da quebra de moléculas de hidrocarbonetos mais pesados (gasóleos), nafta reformada (obtidas de um processo que aumenta a quantidade de substâncias aromáticas), nafta alquilada ( de um processo que produz iso-parafinas de alta octanagem a partir de iso-butanos e olefinas), etc. Tomando como exemplo a gasolina produzida na REGAP, verifica-se que a proporção destes componentes variam entre 0 a 50% de nafta leve, alem da participação da nafta reformada. Em outras refinarias de petróleo, a esta formulação pode-se acrescentar outros tipos de aftas como a nafta isomerizada. A gasolina atualmente disponibilizada em nosso país para o consumidor final e que é comercializada pelos postos revendedores (postos de gasolina) é aquela que possui 5 compostos oxigenados em sua composição, normalmente álcool etílico anidro. Em épocas de crise no abastecimento do álcool etílico, quando a produção da indústria alcooleira não é suficiente para atender à demanda de etanol anidro, outros compostos oxigenados, como o MTBE (Metil, Terc-Butil-Éter) e Metanol (álcool metílico) poderão, após aprovação federal, estar presentes na gasolina disponível aos consumidores. O MTBE é normalmente utilizado como componente da gasolina desde 1974 na Europa e desde 1979 nos EUA. No Brasil, o Rio Grande do Sul tem o MTBE incorporado na gasolina desde 1990. A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos, que pode variar de uma para a outra. Dessa forma, nem sempre ela é bastante resistente à compressão. Por exemplo, o heptano é o composto vindo de frações de gasolinas que menos resiste à compressão. Já o isoctano explode na hora exata, sendo, portanto, bastante resistente à compressão. A seguir estão representadas as fórmulas estruturais desses dois compostos: A seguinte generalização pode ser feita: Podemos afirmar isso ao compararmos, por exemplo, o isoctano com o n-octano. Ambos apresentam a mesma fórmula molecular (C8H18), mas eles se diferenciam nas fórmulas estruturais pela quantidade de ramificações. O isoctano tem uma octanagem maior por apresentar maior número de ramificações na sua cadeia. Para, então, diferenciar as gasolinas mais resistentes à compressão das menos, ou seja, com mais ou menos octanagem, criou-se uma escala, que é conhecida como escala de octanagem ou índice de octanas. Nessa escala atribui-se o valor zero ao heptano e o valor de 100 ao isoctano. Portanto, quando se diz que determinada gasolina possui 80 octanas ou que possui índice de 6 octanagem igual a 80, isso quer dizer que a gasolina se comporta como uma mistura de 80% de isoctano e 20% de heptano. Existem, porém, algumas gasolinas especiais que possuem um índice de octanagem superior a 100, podendo chegar ao valor de 120. Isso quer dizer que a gasolina possui octanagem 20% maior que o isoctano puro. Essa resistência tão alta é conseguida porque se colocam aditivos (antidetonantes) na gasolina, como o etanol. Veja qual é o índice de octanagem das gasolinas usadas no Brasil: Segundo a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), a legislação brasileira estabeleceu, por meio da publicação da Portaria nº 143 do 7 Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, que a adição de etanol anidro à gasolina deve ser feita com um porcentual de 25%, sendo que a margem de erro é de 1% para mais ou para menos. Mas por que se adiciona álcool à gasolina? Quais são as vantagens? Há alguma desvantagem? E por que a proporção deve ser esta que foi estabelecida? Bom, o etanol anidro ou absoluto, que é praticamente isento de água (quase 100% etanol), é acrescentado à gasolina por apresentar duas vantagens principais: 1- Aumenta o índice de octanagem da gasolina: Conforme explicado no texto, Índice de Octanagem da Gasolina, esse índice é a medida de resistência à compressão sofrida pela gasolina no motor de explosão interna do automóvel. Quanto maior a resistência, melhor, porque agasolina entrará em combustão no momento correto, e não antes, enquanto ainda é comprimida. O poder calorífico do álcool é menor que o da gasolina. Enquanto a gasolina isenta de álcool produz 46 900 J/g, o etanol combustível produz 27 200 J/g. Assim, o álcool é mais fácil de evaporar e funciona como um antidetonante, aumentando o índice de octanagem da gasolina. 2- Diminui a emissão de monóxido de carbono para a atmosfera: A queima incompleta da gasolina produz monóxido de carbono, um gás-estufa que aumenta o problema do aquecimento global. Com a adição de etanol, essa poluição diminui. O percentual indicado de cerca de 25% foi criado justamente para poder diminuir os poluentes e também melhorar a limpeza interna do motor. Em tese, essa porcentagem é a que fornece o melhor custo-benefício, tornando importante que se mantenha a adição 8 nessa faixa. A falta ou excesso de álcool em relação aos limites estabelecidos pela ANP compromete a qualidade do produto que chega aos consumidores. No entanto, existem sim algumas desvantagens da adição de etanol anidro à gasolina, são elas: 1- Aumento do consumo do combustível, pois, conforme já dito, o poder calorífico do etanol é menor que o da gasolina; 2- Aumento da produção de óxidos de nitrogênio (NOx), entre os quais o principal é o dióxido de nitrogênio (NO2). Ele reage com a água formando o ácido nitroso (HNO2) e o ácido nítrico (HNO3): NO2(g) + H2O(l)→ HNO2(aq) + HNO3(aq) II-– TIPOS DE GASOLINA São definidos e especificados, atualmente, pela ANP –quatro tipos de gasolina para uso em automóveis, embarcações aquáticas, motos e etc.: Tipo A, Tipo A premium, Tipo C e tipo C premium. - GASOLINA AUTOMOTIVA TIPO A: É a gasolina produzida pelas refinarias de petróleo e entregue diretamente às companhias distribuidoras. Esta gasolina constitui-se basicamente de uma mistura de naftas numa proporção tal que enquadre o produto na especificação prevista. Este produto é a base da gasolina disponível nos postos revendedores. - GASOLINA TIPO A-PREMIUM: É uma gasolina que apresenta uma formulação especial. Ela é obtida a partir da mistura de Naftas de elevada octanagem (nafta craqueada, nafta alquilada, nafta reformada) e que fornecem ao produto maior resistência à detonação, do que aquela fornecida pela gasolina tipo A comum. Esta gasolina é entregue diretamente às companhias distribuidoras e constitui a base da gasolina C PREMIUM disponibilizada para os consumidores finais nos postos de revenda. - GASOLINA TIPO C: É a gasolina comum que se encontra disponível no mercado sendo comercializada nos postos revendedores e utilizada em automóveis e etc. Esta gasolina é preparada pelas companhias distribuidoras que adicionam álcool etílico anidro à gasolina tipo A . O teor de álcool na gasolina final atinge à faixa de 21 a 25 por cento em volume, conforme prevê a legislação atual. Esta gasolina apresenta uma octanagem no mínimo igual a 80 (MON). - GASOLINA TIPO C-PREMIUM: É a gasolina elaborada pela adição de 21 a 25% de álcool anidro à gasolina tipo A-PREMIUM. Essa gasolina foi desenvolvida com o objetivo principal de atender aos veículos nacionais e importados de altas taxas de compressão e alto desempenho e que tenham a recomendação dos fabricantes de utilizar um combustível de elevada resistência à detonação o que no caso da gasolina PREMIUM, é expresso pelo índice antidetonante (IAD). 9 As principais características que diferenciam a gasolina tipo C-Premium da gasolina C comum são: Maior IAD – Índice antedetonante (gasolina C-PREMIUM: 91 mínimo; gasolina C comum: 87 em média) e menor teor de enxofre ( gasolina C- PREMIUM: 0,10% máximo; gasolina C comum 0,20% máximo). A GASOLINA PREMIUM EM OUTROS PAÍSES A gasolina PREMIUM já existe há muito tempo nos países da Europa e nos EUA. Nesses países a disponibilização pela indústria automobilística de veículos com motores de alto desempenho exige m combustível de maior performance antidetonante e que possibilite atingir potência máxima prevista em seus projetos. A característica antidetonante da gasolina Premium produzida pela PETROBRAS no Brasil apresenta uma performance no mesmo nível daquela existente na Europa e nos EUA. O que basicamente, diferencia a gasolina brasileira da gasolina existentes nesses países é o produto oxigenado utilizado em sua composição: enquanto lá utilizam o MTBE, no Brasil, por força da legislação vigente, utiliza-se o Etanol Anidro, tanto na gasolina Premium quanto na gasolina comum. GASOLINA ADITIVADA As companhias distribuidoras adicionam a uma parte da gasolina do tipo A, comum ou Premium, além do álcool etílico, produtos (aditivos) que conferem à gasolina características especiais. Nesse caso, a gasolina comum passa a ser comercializada como GASOLINA ADITIVADA. A gasolina Premium, quando aditivada continua a ser denominada como gasolina Premium. O aditivo multifuncional adicionado na gasolina possui, entre outras, características detergentes e dispersantes e tem a finalidade de melhorar o desempenho do produto. Testes efetuados em motores com a gasolina aditivada da PETROBRAS DISTRIBUIDORA demonstraram que o aditivo contribui para minimizar a formação de depósitos no carburador e nos bicos injetores, assim como no coletor e hastes das válvulas de admissão. A GASOLINA ADITIVADA recebe um corante que lhe confere uma cor distinta daquela apresentada pela gasolina comum (a gasolina aditivada BR- SUPRA apresenta cor verde). Além destes tipos básicos existem os seguintes tipos de gasolina: -GASOLINA PADRÃO: É uma gasolina especialmente produzida para uso na indústria automobilística nos ensaios de avaliação do consumo e das emissões de poluentes como gases de escapamento e hidrocarbonetos (emissões evaporativas), dos veículos por ela produzidos. A REGAP produz este tipo de gasolina por encomenda. IV-CARACTERÍSTICAS DAS GASOLINAS PRODUZIDAS PELA PETROBRÁS/ REGAP Toda gasolina produzida pelas refinarias da PETROBRÁS (gasolina tipo A e gasolina padrão) é analisada em seus laboratórios de controle de qualidade e somente é liberada 10 para venda após ser aprovada em todos os testes previstos na especificação do produto. Estes testes assim como os seus limites de controle, foram definidos pelo Departamento Nacional de Combustíveis – DNC. A tabela a seguir nos mostrará as características das gasolinas produzidas pela Petrobrás/REGAP e da gasolina comercializada na região de Belo Horizonte que é a gasolina C. CARACTERÍSTICAS Gasolina A- Comum Gasolina A-Premium Gasolina Padrão Gasolina C-Comum Gasolina C-Premium COR Amarela Amarela Amarela --- --- ASPECTO LIMS* LIMS* LIMS* LIMS* LIMS* Álcool Etílico, %vol Zero Zero Zero 22 21,5 Densidade, 20/4 oC 0,7410 0,7657 0,7473 0,7495 0,7686 Destilação,10% evap. oC 63,1 63,3 54,9 59,2 59,4 Destilação,50% evap. oC 105,4 113,2 102,07 73,4 75,3 Destilação,90% evap. oC 170,9 178,1 178,0 167,2 172,3 Ponto final de ebulição oC 212,2 210,0 207,6 214,2 211,8 Enxofre, % massa 0,07 0,05 0,07 0,09 0,05 Corrosividade 1 1 1 1 1 Hidrogênio, % massa 13,7 12,3 --- 13,6 12,8 Carbono, % massa 84,3 86,3 --- 76,7 78,2 Tolueno, % volume 3,31 8,50 2,00 3,31 7,38 Benzeno, % volume 0,60 1,5 0,98 0,60 1,55 Saturados, % volume --- 46,5 37,8 --- --- Olefinas, % volume --- 16,1 32,7 --- --- Aromáticos,%volume --- 37,4 29,5 --- --- *LIMS = Límpida e Isenta de Impurezas V- CARACTERÍSTICAS DE QUALIDADE DA GASOLINA E SEUS SIGNIFICADOS A gasolina automotiva é produzida de modo a atender requisitos definidos de qualidade. Tais requisitos visam garantir que o produto apresente condições de atender a todas as exigências dos motores e permitir que a emissão de poluentes seja mantidaem níveis aceitáveis. As características de qualidade da gasolina e seus valores limites, são aqueles que constam no quadro de especificações definido pela ANP . Os limites ali fixados são plenamente atendidos por toda gasolina produzida pela PETROBRAS. 11 A seguir apresentamos uma breve descrição de algumas das características mais importantes previstas na especificação da gasolina, assim como seus significados e influência no funcionamento dos motores e no meio ambiente. Requisitos de Qualidade de Uma Gasolina: • Boa vaporização - partida a frio; _ Não vaporizar antes da bomba; • Curva de destilação equilibrada; • Não detonar (octanagem); • Queima limpa e completa (não deixar resíduo); • Estabilidade (não formar goma); _ • Não corrosivo e não poluente ( baixo % de enxofre); IV.1 – ASPECTO É um teste que dá uma indicação visual da qualidade e da possível contaminação do produto. A gasolina deve apresentar-se límpida e isenta de materiais em suspensão como água, poeira, ferrugem etc. Estes, quando presentes, podem reduzir a vida útil dos filtros de combustível dos veículos e prejudicar o funcionamento dos motores. O teste é feito observando-se, contra a luz natural, uma amostra de 0,9 litro do produto contida em recipiente de vidro transparente e com capacidade total de 1 litro. IV.2 – COR Indica a tonalidade característica do produto. 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 comercializada pela PETROBRAS DISTRIBUIDORA (BR), 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). IV.3 – TEOR DE ENXOFRE Indica a concentração total dos compostos sulfurosos presentes na gasolina. O enxofre é um elemento indesejável em qualquer combustível devido à ação corrosiva de seus compostos e à formação de gases tóxicos como SO2 (dióxido de enxofre) e SO3 (trióxido de enxofre), que ocorre durante a combustão do produto. Nos veículos dotados de catalisador, quando a carga de material catalítico não é adequada ou quando não está devidamente dimensionada, o enxofre pode levar à formação de ácido sulfídrico (H2 S) que é tóxico e apresenta odor desagradável. 12 A análise é feita incidindo raios X em uma célula contendo amostra do produto. Neste teste, os átomos de enxofre absorvem energia de um comprimento de onda específico numa quantidade proporcional à concentração de enxofre presente na gasolina. IV.4 – DESTILAÇÃO 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 (a foto IV- 1 mostra o equipamento usado para esse teste). 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. Foto IV.1 Técnico acompanha uma destilação de gasolina em aparelho automático no laboratório da REGAP. IV.5 – PRESSÃO DE VAPOR REID (PVR) Assim como o teste de destilação, a PVR tem como objetivo avaliar a tendência da gasolina de evaporar-se, de modo que, quanto maior é a pressão de vapor, mais facilmente a gasolina se evapora. Esse ensaio é utilizado, principalmente, para indicar as exigências que devem ser satisfeitas para o transporte e armazenamento do produto, de modo a evitar acidentes e minimizar as perdas por evaporação. 13 IV.6 – NÚMERO DE OCTANO (OCTANAGEM) A qualidade da gasolina é constantemente avaliada levando-se em conta a sua octanagem ou o seu índice antidetonante (IAD). A octanagem de uma gasolina indica sua resistência a detonação, em comparação com uma mistura contendo iso-octano (ao qual é creditado um numero de octano igual a 100) presente em uma mistura com n- heptano (numero de octano igual a zero). Exemplificando, uma gasolina terá uma octanagem igual a 80 se, durante o teste, apresentar a mesma resistência à detonação apresentada por uma mistura que contém 80% em volume de iso-octano e 20% em volume de n-heptano. A avaliação da octanagem da gasolina é justificada pela necessidade de garantir que o produto atenda às exigências dos motores no tempo de compressão e inicio da expansão (quando ocorrem aumento de pressão e de temperatura) sem entrar em auto ignição. MÉTODOS PARA DETERMINAÇÃO DE OCTANAGEM EM GASOLINA: Para a avaliação da octanagem das gasolinas automotivas, encontram-se disponíveis os dois métodos a seguir apresentados: - Método MON (Motor Octane Number) ou Método MOTOR-ASTM D2700 Esse método avalia a resistência da gasolina à detonação quando está sendo queimada em condições de funcionamento mais exigentes e em rotações mais elevadas, como acontece nas subidas de ladeira com marcha reduzida e velocidade alta e nas ultrapassagens (quando a aceleração é aumentada mesmo já estando o carro em alta velocidade). O número de octano motor é o que é atualmente especificado para a gasolina brasileira contendo álcool etílico. O teste é feito em motores especiais (motores CFR- Cooperative Fuel Reserarch; foto IV-2), monocilindricos de razão de compressão variável, equipados com a instrumentação necessária e montados numa base estacionária. - Método RON ( Research Octane Number) ou Método PESQUISA – ASTM D22699 É um método que avalia a resistência da gasolina à detonação sob condições mais suaves de trabalho e a uma rotação menor do que aquela avaliada pela octanagem MON, como ocorre por exemplo, ao arrancarmos o veiculo em um sinal. O teste é feito em motores semelhantes àqueles utilizados para o teste da octanagem MON. 14 A octanagem RON não faz parte do quadro da especificação brasileira da gasolina automotiva dos tipos A ou C, constando porém, do quadro de especificações da gasolina padrão. OCTANAGEM REQUERIDA PELOS MOTORES A GASOLINA No que diz respeito à octanagem necessária para o bom funcionamento dos motores, é importante saber que, para cada projeto básico de motor, existe uma característica de resistência mínima a detonação, requerida. O uso de uma gasolina com octanagem superior àquela para o qual o motor foi projetado não trará a ele nenhum ganho de desempenho. Já o uso de um combustível com octanagem menor do que aquela prevista no projeto causará perda de potência e aumento do consumo de combustível, podendo até mesmo causar danos no motor. Os veículos fabricados no Brasil até hoje têm os seus motores regulados para um numero de octanagem MON igual a 80, que é o valor mínimo especificado para a gasolina C – comum. Quanto aos veículos importados, esses são, originalmente, projetados para a octanagem do combustivel do país onde são fabricados. Geralmente necessitam de uma gasolina de maior octanagem como a gasolina Premium que apresenta o indice antidetonante (IAD = 91, mínimo). ÍNDICE ANTIDETONANTE (IAD) Quando se trata de definir a octanagem requerida pelosmotores e que, conseqüentemente deve ser atendidas pelas gasolinas, alguns países – entre eles os EUA e o Brasil, em se tratando da gasolina PREMIUM – adotam ao invés do numero de octanagem MON ou RON, o índice antidetonante (IAD) como representativo do desempenho antidetonante do combustível. O que ocorre é que dependendo do projeto do motor do veículo e das condições em que ele opera, o desempenho antidetonante do combustível pode ser melhor representado, em alguns casos pela octanagem MON em outras pela octanagem RON. Com o índice antidetonante (IAD), estima-se o desempenho antidetonante do combustível para um universo mais amplo de veículos o que coloca em vantagem em relação à octanagem MON ou RON, separadamente. O IAD é definido como a média entre as octanagens MON e RON, ou seja: IAD = (MON + RON)/2 VI- O TRANSPORTE DA GASOLINA Para efeito de transporte, a gasolina está enquadrada na classe de risco 3 (líquido inflamável) e tem o número de identificação 1203 (combustível para motores), conforme classificação da ONU, adotada pelo Ministério dos Transportes. Sendo considerada como carga perigosa, as pessoas envolvidas com seu transporte devem estar devidamente treinadas e capacitadas para realizar tais operações. 15 Os veículos mobilizados para transporte de gasolina devem oferecer perfeitas condições para esse fim (a cada ano deve ser feita uma inspeção). O transportador, antes de alocar um veículo para o transporte de gasolina, deverá fazer com que ele se enquadre à legislação vigente sobre o assunto. Após deixar o tanque da refinaria, a gasolina está sujeita a inúmeras oportunidades de contaminação, face à diversidade dos esquemas de transporte, armazenagem e manuseio. Com a finalidade de evitar ocorrências anormais de segurança e preservar a qualidade do produto até que esse chegue ao consumidor final. A seguir serão indicados alguns cuidados a serem tomados durante o transporte: 1- Não transportar gasolina em vagões ou tanques enferrujados ou sujos, pois pode haver contaminação da gasolina. 2- Não transportar gasolina no mesmo tanque ou vagão utilizado para transportar óleo diesel ou álcool, sem ter feito uma limpeza prévia no mesmo para não prejudicar a qualidade da gasolina. 3- Evitar a contaminação do produto no momento da descarga. Não se devem deixar mangueiras jogadas pelo chão além do tempo necessário. 4- Adotar cuidados que garantam a segurança durante o carregamento e descarga do produto como, por exemplo, desligar o veículo e acionar o freio de mão. VII- RECEBIMENTO Antes de começar a encher um tanque de caminhão ou vagão, alocado para transporte de combustíveis, é necessário verificar se é boa a condição de limpeza de seu interior e somente efetuar o enchimento se a limpeza for confirmada. Quando essa recomendação não é observada, a qualidade do produto pode ficar prejudicada. Para evitar o recebimento de produto contaminado é importante que se acompanhe a qualidade da gasolina que está sendo entregue em sua empresa ou posto de serviço, o que deve ser feito antes que o produto seja descarregado nos tanques de armazenamento. Para esse acompanhamento podemos seguir as seguintes recomendações básicas: 1. Inspecionar a gasolina antes de descarregá-la na instalação de armazenamento. 2. Medir o teor de álcool da gasolina C antes de descarregá-la nos tanques de armazenamento ou quando tiver dúvida quanto a sua qualidade. O teor alcoólico da gasolina C é um dos mais significativos e simples dentre os testes que podem ser feitos para, num primeiro momento, verificar a qualidade do produto. Com esse teste, é possível evidenciar a ocorrência de uma provável contaminação do produto por água, por óleo diesel ou por outros solventes. 3. Determinar a densidade da gasolina. Quando se trata de recebimento da gasolina tipo A e da gasolina padrão, entregue pelas refinarias às distribuidoras de 16 derivados, além do teste de inspeção visual acima recomendado, pode ser feito também o teste da densidade. VIII-ARMAZENAMENTO A Norma Regulamentadora NR20 assim como a NBR 7505 da ABNT, são normas brasileiras aplicáveis ao armazenamento de petróleo e seus derivados líquidos inclusive gasolina. No armazenamento de gasolina, cuja classificação para efeito de armazenagem se enquadra na classe 1A (líquido inflamável), as providências listadas a seguir são básicas para garantir um mínimo de segurança para as instalações de sua empresa, para as pessoas que trabalham nela e para o meio ambiente: a. Dote o local onde estão instalados os tanques, aéreos ou verticais, de diques que formem uma bacia de contenção do produto ou de canais de fuga que conduzam para uma bacia de contenção à distância. b. Providencie o aterramento dos tanques de armazenamento de gasolina. c. Antes de instalar tanques enterrados, execute nos mesmos teste de estanqueidade e somente faça a instalação se nenhum vestígio de vazamento for detectado. d. Dote os tanques de armazenamento enterrados de um sistema de proteção adicional contra o ataque corrosivo do solo. e. Ao usar tanques enterrados para armazenamento de derivados de petróleo, adote um eficiente controle de estoque. f. Estabeleça uma rotina de execução periódica de testes de estanqueidade nos tanques enterrados. Isso garantirá a detecção de pequenos vazamentos, normalmente não perceptíveis pelo controle de estoque. g. Evite a exposição da gasolina ao calor ou chamas expostas. Um cuidado especial que devemos ter é com o envelhecimento da gasolina, pois, ela sofre oxidações que a degradam, levando à formação de goma que, é prejudicial ao motor. Para evitar que o produto deteriore, os seguintes cuidados devem ser observados: 1. Não estocar gasolina por muito tempo 2. Não usar vasilhame, conexões, válvulas, telas, filtros ou tubulação de cobre, bronze ou latão. IX- USO O uso adequado da gasolina levará os usuários deste produto a evitar gastos excessivos com combustível e com a manutenção dos veículos, além de proporcionar uma boa condição de segurança e garantir o funcionamento dos motores. Para que se possa tirar o máximo proveito deste combustível é recomendado a adoção dos seguintes cuidados: a. Manter os motores dos veículos devidamente regulados, realizando as manutenções periódicas especificadas pelo fabricante. 17 b. Dar uma atenção especial ao período de troca dos filtros de combustíveis e de ar e adotar um controle preciso das substituições efetuadas. c. Tomar providências para que as velas de ignição do motor estejam sempre em bom estado de conservação. Para que se tire o máximo proveito da gasolina essas velas são componentes de grande importância. d. Manter isento de sujeira o tanque de gasolina dos veículos. Impurezas acumuladas no tanque são revolvidas a cada novo abastecimento e ficam em suspensão no produto podendo provocar a saturação prematura do filtro de combustível. e. Não usar combustível, misturas de combustível ou aditivos que não tenham sido previamente testados e aprovados. Os motores dos automóveis disponíveis atualmente no Brasil já saem da revenda regulados para usar a gasolina tipo C aqui produzida. f. A gasolina PREMIUM apresenta maior performance antidetonante do que a gasolina tipo-C comum; mas os motores somente aproveitarão este requisito de qualidade desta gasolina se já foram projetados e estiverem regulados para isto. g. Não submeter a gasolina a nenhum tipo de aquecimento. h. Não usar gasolina envelhecida. i. Ao abastecer o veículo, evite o enchimento excessivo do tanque. Este cuidado evitará que a gasolina escorra pela pintura do veículo provocando manchas. X-COMPOSIÇÃO DO PREÇO DE VENDA DA GASOLINA O preço de venda da gasolina ao consumidor final, que por muitosanos foi fixado pelo Departamento Nacional de Combustíveis das Minas e Energia, encontra-se liberado, em alguns estados, desde abril de 1996. Como pode ser visto na tabela a seguir, o preço desse combustível é composto de várias parcelas que pagam a matéria-prima e remuneram as diversas atividades necessárias à entrega do produto aos clientes. Considerando-se como referência o preço médio ao consumidor, no Rio de Janeiro, em abril de 1997, a gasolina C apresenta a seguinte estrutura de preço: FATOR PARTICIPACÃO % Matéria Prima 13,5 Custos do Refino 4,1 Parcela de Contribuição 15,1 Total da Petrobras 32,7 Frete de Uniformização de Preços 11,1 Tributos 31,3 Margem de Distribuição e Revenda 23,5 Frete de Entrega 1,4 Preço ao Consumidor-R$/litro 0,74 18 QUALIDADE ANTIDETONANTE DEFINIÇÃO •Porcentagem volumétrica de iso- octano (2,2,4-trimetil-pentano) em uma mistura com n-heptano, que queima por detonação com a mesma intensidade sonora que a amostra, comparados por um método padrão. DETONAÇÃO • Forma de combustão anormal, depende do projeto do motor (temperatura, pressão, composição da mistura ar-combustível etc) e do tipo de combustível. 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Óleo Diesel: Definição – derivado com faixa de destilação situada entre 150 a 400°C, com predominância de HC´s parafínicos entre 10-25 átomos de Carbono. É o combustível mais utilizado no Brasil. O óleo diesel é utilizado em máquinas de combustão interna, que funcionam segundo o ciclo Diesel, e pode ser utilizado como combustível para veículos, máquinas agrícolas, ferroviárias e marítimas e ainda na geração de energia elétrica. Esse combustível se destaca como o mais usado no país, majoritariamente no setor rodoviário, em função da matriz de transporte brasileira. Os hidrocarbonetos parafínicos são os constituintes do óleo diesel que apresentam as melhores características de combustão, e, inversamente, os aromáticos são os hidrocarbonetos menos desejáveis, por apresentarem baixa qualidade de ignição, no motor diesel. • � eficiência e flexibilidade são razões de sua aplicação crescente; • � no Brasil, representa de 35 a 45% do petróleo processado; • � maior rendimento em relação ao motor a gasolina 28 O cetano, também designado como hexadecano, é uma cadeia aberta e não- ramificada da família dos alcanos que entra muito facilmente em ignição quando é comprimida. Foi-lhe por isso atribuído o número de cetano de 100, enquanto que ao naftaleno alfa-metílico foi dado o número de 15. Todos os outros hidrocarbonetos presentes em combustíveis de tipo diesel são classificados por comparação com o cetano relativamente à facilidade com que entram em combustão sob compressão. O número de cetano mede desta forma a rapidez da auto-ignição em condições de motores a diesel. O facto de poderem existir centenas de componentes nos combustíveis diesel, cada um com o seu próprio número de cetano, faz com que o CN global de um determinado combustível seja a média do número de cetano de todos os seus constituintes. A maior parte dos combustíveis diesel possui muito poucas moléculas de cetano. 29 O Índice de cetano de um óleo diesel corresponde ao percentual volumétrico de cetano e alfametilnaftaleno contidos nesse óleo. Esse índice é a medida-chave da qualidade de combustão dos combustíveis diesel, está relacionado com a velocidade de ignição (o período entre o início da injeção de combustível e o início da combustão). Uma combustão de boa qualidade ocorre com uma ignição rápida seguida de uma combustão suave e completa do combustível. Os combustíveis com baixo índice de cetano têm uma ignição lenta e depois uma combustão muito rápida, o que leva a um aumento nos níveis de pressão. Baixos valores do número de cetano do combustível acarretam os seguintes problemas: • Dificuldades de partida a frio; • Depósito nos pistões e mau funcionamento do motor; • Excessivo ruído no motor; • Maior emissão de gases de escape; • Redução do desempenho do veículo e aumento do esforço do motor. Um óleo diesel comumente empregado em motores térmicos tem o índice de cetano compreendido entre 40 e 60. A sigla NC representa o número de cetano de um combustível. Veja a seguir os aditivos mais usados para melhorar o NC de um combustível: tionitrito de amila, nitrito de amila, peróxido de acetila, nitrato de amila, nitrato de etila. 30 31 32 NÚMERO DE CETANO NÚMERO DE CETANO (NC) INTERPRETAÇÃO QUÍMICA MAIOR O NÚMERO DE CETANO MAIOR A FACILIDADE DE QUEBRA DA CADEIA DO HIDROCARBO- NETO � MAIOR NÚMERO DE ÁTOMOS DE CARBONO. � MAIOR TEOR DE SATURADOS DE CADEIA NORMAL INTERPRETAÇÃO FÍSICA MAIOR O NÚMERO DE CETANO MAIOR FACILIDADE DE ENTRAR EM AUTO IGNIÇÃO MENOR O RETARDO DE IGNIÇÃO