Método de prueba estándar ASTM D323-20 para presión de vapor de productos derivados del petróleo (método Reid)

En la norma “ASTM D323-20 Método de prueba estándar para la presión de vapor de productos petrolíferos (método Reid)” publicado por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM), se incluyen los siguientes métodos de prueba para determinar la presión de vapor de gasolina, petróleo crudo volátil y otros productos volátiles del petróleo se describen:

• El procedimiento A se aplica a la gasolina y otros productos derivados del petróleo con una presión de vapor inferior a 180 kPa (26 psi).
• El procedimiento B también puede aplicarse a otros materiales, pero sólo se incluyó gasolina en el programa de pruebas entre laboratorios para determinar la sensibilidad de este método de prueba.
• El procedimiento C es para materiales con presión de vapor superior a 180 kPa (26 psi).
• El procedimiento D es para gasolina de aviación con una presión de vapor de aproximadamente 50 kPa (7 psi).

Dado que la presión atmosférica externa está inicialmente equilibrada por la presión atmosférica presente en la cámara de vapor, la presión de vapor Reid es una presión absoluta de 37,8 grados en kilopascales. La presión de vapor de Reid difiere de la presión de vapor real de la muestra debido a la presencia de vapor de agua y aire en el espacio limitado y a una pequeña evaporación de la muestra.

Este método de ensayo no es aplicable a combustibles que contengan compuestos oxigenados distintos de los gases licuados de petróleo o el metil t-butil éter. Para determinar la presión de vapor de los gases licuados de petróleo, son aplicables los métodos de ensayo descritos en las normas ASTM D1267-18 o ASTM D6897-16 . Para determinar la presión de vapor de las mezclas de gasolina y oxigenados, es aplicable la norma ASTM D4953-20. La sensibilidad del petróleo crudo no se ha determinado durante muchos años. La norma ASTM D6377-20 describe un método de ensayo para determinar la presión de vapor del petróleo crudo. IP 481 es un método de ensayo para determinar la presión de vapor del petróleo crudo saturado con aire.

Al aplicar el método Reid, la cámara de líquido del dispositivo de presión de vapor se llena con la muestra enfriada y se conecta a la cámara de vapor calentada a 37,8 grados en un baño. El dispositivo ensamblado se sumerge en un baño a 37,8 grados hasta que se observa una presión constante. La lectura corregida apropiadamente se informa como presión de vapor Reid.

Los cuatro procedimientos descritos utilizan cámaras de líquido y vapor con el mismo volumen interno. El procedimiento B utiliza un dispositivo semiautomático que se sumerge en un baño horizontal y se gira hasta alcanzar el equilibrio. En este procedimiento se puede utilizar un manómetro Bourdon o un transductor de presión. El procedimiento C utiliza un depósito de fluido con dos aberturas de válvula. El procedimiento D requiere límites más estrictos para la proporción de cámaras de líquido y vapor.

La presión de vapor es una propiedad física importante de los líquidos volátiles. Este método de prueba se utiliza para determinar la presión de vapor de productos derivados del petróleo y petróleo crudo a 0 grados con un punto de ebullición inicial superior a 37,8 grados. La presión de vapor es fundamental para las gasolinas tanto para automóviles como para aviación y afecta el arranque, el calentamiento y la tendencia al bloqueo de vapor a altas temperaturas de funcionamiento o grandes altitudes. En algunas áreas se exigen legalmente límites máximos de presión de vapor para la gasolina como medida de control de la contaminación del aire.

La presión de vapor del petróleo crudo es importante para el productor de petróleo crudo y la refinería para el manejo general y el proceso de refinación inicial. La presión de vapor también se utiliza como medida indirecta de la tasa de evaporación de disolventes volátiles del petróleo.

Pueden ocurrir grandes errores en las mediciones de la presión de vapor si no se sigue cuidadosamente el procedimiento. La siguiente lista enfatiza la importancia de seguir estrictamente las precauciones dadas en el procedimiento:

• Comprobación del manómetro: Después de cada prueba, todos sus indicadores se comparan con un manómetro para garantizar una mayor precisión de los resultados. El medidor se lee cuando está en posición vertical y después de ser golpeado.
• Verificación de fugas: antes y durante cada prueba, se revisan todos los aparatos para detectar fugas tanto de líquido como de vapor.
• Muestreo: Dado que el muestreo inicial y el procesamiento de las muestras afectarán en gran medida los resultados finales, se toman las máximas precauciones para evitar pérdidas debido a la evaporación y cambios menores en la composición. En ningún caso se debe utilizar ninguna parte del dispositivo Reid como recipiente de muestra antes de realizar la prueba.
• Limpieza del dispositivo: El manómetro, la cámara de líquido y la cámara de vapor se limpian a fondo para garantizar que no queden residuos en la muestra.
• Montaje del dispositivo: Se siguen cuidadosamente los requisitos de esta norma.
• Agitar el dispositivo: Agite el dispositivo vigorosamente según las instrucciones para garantizar el equilibrio.

La extrema sensibilidad de las mediciones de presión de vapor a las pérdidas por evaporación y los cambios de composición resultantes requiere la máxima precaución y cuidado en el manejo de las muestras. Estas pautas se aplican a todas las muestras para determinaciones de presión de vapor, excepto aquellas específicamente excluidas para muestras con presiones de vapor superiores a 180 kPa (26 psi).

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