DETERMINACIÓN DE LA CANTIDAD DE BUTANO Y NÚMERO DE OCTANO EN MEZCLAS

Se desea obtener una gasolina de 90 octanos a partir de una mezcla de hidrocarburos. 

Para la determinación de la cantidad de butano y número de octano en mezclas se sigue el siguiente procedimiento:

- Calcular el valor total de barriles por día para determinar la fracción volumétrica de cada componente.

- Calcular el producto de la fracción volumétrica con el índice de mezcla de la presión de vapor Reid a partir de los datos mencionados anteriormente.

- Calcular el producto de la fracción volumétrica con el número de mezcla de octano “Research” a partir de los datos mencionados en el primer paso.

DATOS:

Gasolina	BPD	PM	PVR	D (lb/gal)	NOR
LSR	5000	86	11,1	5,62	66
H - cracking	3600	120	4,8	5,85	68
F.C.C	5000	108	4,4	6,25	93
R.C.C	1000	115	2,8	6,66	94

CALCULOS:

Volumen total (incluyendo butano).

V_T = 5000 + 3600 + 5000 + 1000 + Y = 14600 + Y

Fracción volumétrica.

XLSR =   __5000__    (cálculo modelo)

             14600 + Y

Cantidad de butano en mezcla.

En la siguiente tabla se presentan los cálculos para determinar la cantidad de butano en mezcla:

Para obtener una presión de vapor Reid de la mezcla de 9 psi, el valor que se debe obtener de la sumatoria de los productos Xi*IMPV debe ser igual a 15,6; por tanto:

162530 + 138Y = 15,6

    14600 + Y

162530 + 138Y = 227760 + 15,6Y

Y = 532,92 = 533 BPD n-C₄


En la siguiente tabla se presentan los cálculos realizados para determinar NORm:

Gasolina	Xi	NOR	NMOR	Xi *NMOR
LSR	0,3304	66	53,30	17,610
H - cracking	0,2379	68	53,90	12,823
F.C.C	0,3304	93	63,90	21,112
R.C.C	0,0661	94	64,70	4,277
n - C4	0,0352	93	63,90	2,249
Total	1	-	-	58,071

Interpolando el valor de 58,071 en la tabla de número de mezcla de octano "Research" se obtiene:

NORm = 81,20

Para obtener un NORm = 90 es necesario, en este caso, bajar el número de barriles del componente o componentes con menor NOR, por lo que se le asigna una incógnita "z" para determinar la cantidad de barriles que hay que reducir de ese componente(s) y por tanto, conocer cual es la cantidad final que debe aportar para cumplir con dicho valor en la mezcla.

En la siguiente tabla se presentan los cálculos realizados para determinar "z":

Para obtener un NOR de la mezcla de 90 octanos, el valor que se debe obtener de la sumatoria de los productos Xi*NMOR debe ser igual a 62,1; por tanto:

878798,7 - 160,5z = 62,1

      15133 - 3z

878798,7 - 160,5z = 939759,3 - 186,3z

z = 2362, 81 = 2363 BPD

En la siguiente tabla se presentan los cálculos para determinar NORm:

Gasolina	BPD	Xi	NOR	NMOR	Xi *NMOR
LSR	274	0,0341	66	53,30	1,817
H - cracking	1237	0,1538	68	53,90	8,290
F.C.C	5000	0,6216	93	63,90	39,720
R.C.C	1000	0,1243	94	64,70	8,042
n - C4	533	0,0662	93	63,90	4,230
Total	8044	1	-	-	62,099

Interpolando el valor de 62,099 en la tabla de número de mezcla de octano “Research” se obtiene:

NORm = 90


Nota: La tabla de número de mezcla de octano “Research” no se encuentra adjunta en este problema debido a que no disponía del documento mencionado.