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Prediccion de propiedades de mezclas gasolina-etanol mediante espectroscopia de infrarrojo F. Sanchez-Minero E. Ramirez-Jimenez G. Silva-Oliver B. Hernandez-Castillejos Comunicacion en Ingenieria Septiembre de 2013. INTRODUCCIÓN. Aditivos para gasolina : etanol (vs. MTBE, etc.)
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Prediccion de propiedades de mezclas gasolina-etanol mediante espectroscopia de infrarrojo F. Sanchez-Minero E. Ramirez-Jimenez G. Silva-Oliver B. Hernandez-Castillejos Comunicacion en Ingenieria Septiembre de 2013
INTRODUCCIÓN • Aditivosparagasolina: etanol (vs. MTBE, etc.) • EtOH: CO ↓ (obviamente)… pero CO2, EtOH no quemado, aldehidos? • Espectroscopia IR paracaracterizarproductos(de combustion) • Conocimientodetallado de productos => numero de octano, presion de vapor, podercalorifico! • Uso de ‘flexifuels’… (bio)combustibles con 0-100% EtOH
METODOLOGÍA • Mezclas 0, 20, 40, 60, 80 y 100% EtOH (99.5%) • Espectrofotometro Spectrum GX (Perkin-Elmer), con ATR • Espectros de transmitancia, 4000-850 cm-1 (triplicado) • Numero de octano: PIONA-GC, analisisdetallado de hidrocarburos • PV de Reid: 37.8 oC (Koehler, ASTM D323-08) • PC: ‘bomba’ isoperibol (Parr, ASTM D5865-12) • Modelospredictivos: minimizacion de Powell (1964)
RESULTADOS Y DISCUSIÓN (1) • Figura 1 • Cambiosmonotónicos con aumento de %E (aumento de OH en 3320 cm-1, disminución de CH2 en 2920 cm-1, …)
RESULTADOS Y DISCUSIÓN (2) • Figura 2 • Aumentos en intensidad de bandascon aumento de %E (C-O, O-H… y también (!?) CH3en 1465 y 1380 cm-1)
RESULTADOS Y DISCUSIÓN (3) . . . . • Figura 3 • Desarrollo de modelopredictivo: análisiscuantitativo de cadauna de lasbandas -> efecto de EtOH(ejemplo de 40% etanol) OH, vibr intermol . OH, alarg libre .
RESULTADOS Y DISCUSIÓN (4a) R2=0.9943 R2=0.9822 • Figura 4 • Altos valores de R2 => Buenajuste! R2=0.9985
RESULTADOS Y DISCUSIÓN (4b) • Con valores de FCO, obtenidoporespectroscopía IR, quizás se puedanpredecirlaspropiedades de mezclasgasolina-etanol.
CONCLUSIONES • Banda de 1050 cm-1característicade EtOH en gasolina ‘reformulada’ => FCO • Excelentescorrelaciones entre FCO y propiedades de mezclasgasolina-etanol(número de octano, podercalorífico y presión de vapor) • Métodopromisorioparadesarrollarmodelopredictivo