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Lubricantessintéticos

EL TUTOR DE LUBRICACION SHELLMódulo Siete

ContenidoIntroducción

Aplicaciones

Tipos de lubricantes sintéticos

Hidrocarburos sintetizadosPolialfaofelinasAlquilbencenosPolisobutilenos

EsteresDiésteresCambio de aceite mineral a diésterEsteres de poliol

Esteres de fosfato

Polialquilen glicoles - PAG

SiliconasEsteres de silicatosEsteres de polifenilShell XHVI

Lubricantes sintéticos Shell

Manejo de aceites usados

Qué aceites son compatibles con el medioambiente?

Qué es la biodegrabilidad?

Toxicidad y ecotoxicidad

Bio-acumulación

Métodos de prueba

Efecto sobre el medio ambiente

Cuando pensar dos veces

Aceites biodegradables

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INTRODUCCION

Los lubricantes sintéticos, son productos elabo-rados o sintetizados por reacción química paraproducir un fluido de alto peso y estructurasmoleculares, de características determinadas.Los fluidos base utilizados para su formulación,son elaborados de compuestos químicos espe-cíficos, muchos de los cuales son sintetizadosdel petróleo o del carbón. Es importante tenerclaro que no existe un lubricante sintético típico.La mayoría de las clases son tan diferentes en-tre sí, como los aceites minerales lo son de lossintéticos.

Entre las ventajas de los lubricantes sintéticossobre los minerales están: Mayor estabilidad tér-mica y a la oxidación, mejores característicasviscosidad - temperatura, desempeño superioren cuanto a volatilidad y fricción.

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La expectativa de vida es 8 veces mayor que la de aceites depetróleo.

APLICACIONES

Una de las principales limitantes para el uso gene-ralizado de los lubricantes sintéticos, es el costo,el cual puede ser muy elevado con relación a losde origen mineral. Por esta razón se emplean enaquellas circunstancias donde un requerimiento par-ticular, no puede ser cubierto con lubricantes con-vencionales como son: temperaturas muy eleva-das, temperaturas excesivamente bajas, lubrica-ción de por vida, períodos de cambio muy prolon-gados, mayor reducción del consumo de energía,etc.

Sus mayores aplicaciones están en:Compresores, unidades de refrigeración, siste-mas hidráulicos, sistemas sellados de por vida,sistemas de circulación y bombas de vacío.

El hecho de que un lubricante sea sintético, no lohabilita para cualquier aplicación. Donde un aceitepuede funcionar excelentemente, otro puede fa-llar catastróficamente. Para evitar esto, se debenconocer las condiciones de operación, el tipo defluido a seleccionar y optimizar el mantenimien-to.

1

2

4

8

ACEITE SINTETICO

8000 hrs.

en horas

8000

4000

1000

No. de cambiospor año

Tiempo entre cambios

1000 hrs.

Tiempo

ACEITE MINERAL

GRAFICA COMPARATIVA ENTRE ACEITESSINTETICOS Y MINERALES

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TIPOS DE LUBRICANTES SINTETICOS

Existe una gran cantidad de lubricantes sintéticos,cada uno de ellos posee características particula-res que los hacen aptos para determinados equi-pos y aplicaciones. Los principales son:

HIDROCARBUROS SINTETIZADOS POLI ALFA OLEFINAS (PAO) ALQUIL BENCENOS POLIISOBUTILENOS

ESTERES ESTERES DEACIDOS DIBASICOS (DIESTERES ) ESTERES DE POLIOLESTERES DE FOSFATO

POLIALQUILEN GLICOLSILICONAS, SILICATOS, SILOXANOS.

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actúa como un inhibidor natural contra la oxida-ción. Son compatibles con los aceites minerales.Tienen capacidad limitada para disolver losaditivos que requiere el lubricante y tiendena contraer los sellos. Para superar estas des-ventajas, se agrega una determinada cantidad dediéster o polioléster y compuestos que mejoran eldesempeño frente a los sellos. Prácticamente lasPAO ya se están aplicando en la mayoría de loscampos de la lubricación.

APLICACIONES: Se emplean como fluidos baseen lubricantes para motores, engranjes industria-les y automotrices, transmisiones automáticas,compresores, turbinas, cojinetes que trabajan aaltas temperaturas y como fluidos hidráulicos.

ALQUIL BENCENOS

Se producen mediante la reacción de una olefinacon el benceno o con otros componentes aromáti-cos. Los alquil bencenos pueden ser lineales oramificados dependiendo de las cadenasalquílicas unidas al anillo bencénico.

HIDROCARBUROS SINTETIZADOS

Son elaborados mediante la combinación químicade varios hidrocarburos de bajo peso molecular.Dentro de este grupo, los más importantes son laspolialfaolefinas, alquil bencenos y poliisobutilenosque son polímeros de una molécula original.

POLIALFAOLEFINAS

Son muy similares a los aceites parafínicos, perode un nivel de refinación y pureza mucho máselevado. Son estructuras de hidrocarburos y no con-tienen azufre, fósforo, metales ni ceras.

CARACTERISTICAS: Buena estabilidad térmica,que les permite trabajar hasta los 180°C. Exce-lente fluidez a baja temperatura debido a que nocontienen ceras, pudiendo operar entre los -42 y -65°C. Alto índice de viscosidad, superior a 135.Baja volatilidad. Buena resistencia a la oxidación,siempre y cuando se les incorporen aditivosantioxidantes. Cuando no los tienen, su capa-cidad antioxidante es inferior a la de los mi-nerales, atribuída a la ausencia de azufre el cual

CH 2 = CH 2 CH 3CH2 (CH2- CH2) 3CH2 =CH 2 + OTRA - OLEFINA

ETILENO - DECENO

1. OLIGOMERIZACION

2. HIDROGENACION

C 8H17 C 8H 17 C 8H17

CH 3-CH(CH2- CH) XCH2CH2

X = 1(TRIMERO) 4 cSt PAOX = 2 (TETRAMERO) 6 cSt PAOX = 3 (PENTAMERO) 8 cSt PAOX =? (POLIMERO) 40-100 cSt PAO

2R CH CH2 +2R CH CH2 +

CHCHCHCH

CHCH

CHCHCHCH

CHCH

CHCH

CHCHCHCH

CC

CH2 CH2 RCH2 CH2 R

C CH2 CH2 RC CH2 CH2 RCHCH

**

** CATALIZADORCATALIZADOR

OLEFINA BENCENO DIALQUILBENCENO OLEFINA BENCENO DIALQUILBENCENO

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CARACTERISTICAS: muy buenas propiedades abaja temperatura, buena solubilidad de aditivos. Elíndice de viscosidad es bajo, aproximadamente 50para los de cadena lineal y mucho menor para losde cadena ramificada.

La estabilidad térmica es buena, muy similar a lade las PAO. Su lubricidad es comparable a la delas bases nafténicas.

APLICACIONES: En compresores, transforma-dores, sistemas de refrigeración, engranajes ysistemas hidráulicos. Cuando se cambia de acei-te mineral a alquil bencenos, se puede producirdescarbonación debido a su capacidad disolvente.

CH3 C ( CH2 C )n CH2 C

CH3 CH3 CH3

CH2CH3CH3

POLISOBUTILENOS

Se producen por la polimerización de los butenose isobutilenos. Su principal aplicación es como ais-lante en transformadores. También se aplica en laextrusión del aluminio cuando éste se debe tem-plar posteriormente. Se utiliza como complemen-to de básicos de hidrocarburos en formulacionesde aceites semisintéticos para motores de altasrevoluciones, especialmente de dos tiempos, porsu baja tendencia a producir humos y formar car-bones.

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ESTERES CARACTERISTICAS: Los diésteres presentan pro-piedades naturales de lubricidad y de altadetergencia y dispersancia, por lo que reciben elnombre de lubricantes de operación limpia. Suestabilidad térmica les permite trabajar hasta los180°C. Pueden operar a baja temperatura, ya quesus puntos de congelación están entre

-50 y -60°C. El índice de viscosidad es alto, cer-cano a 140. Tienen baja volatilidad, alta solvenciatanto para los aditivos como para los depósitos,limpiando los lodos dejados anteriormente; tien-den a disolver barnices y lacas. Reblandecen loselastómeros de los sellos, por lo que se reco-mienda utilizar con estos aceites, sellos de vitóny buna N de nitrilo mediano a alto. Son compati-bles con los aceites minerales y sonbiodegradables.

APLICACIONES, se emplean como lubricantespara: Compresores, maquinaria textil y automo-tores. En la fabricación de grasas que deben ope-rar en rangos de temperatura muy amplios. Comofluidos hidráulicos de alta temperatura, y en pe-queñas cantidades se utilizan con las PAO paramejorarles la solvencia de aditivos.

CAMBIO DE ACEITES MINERALES ADIESTERES

Drenar el aceite caliente inmediatamente despuésde parar el equipo.

Drenar el aceite del filtro, enfriadores y líneas.

Limpiar los depósitos, barnices, lodos y gomas de

2ROH + HO C (CH 2)n C OH RO C (CH2) n C OR + 2H 2O

O O OO

ALCOHOL(R=8, 9, 10, 13)

ACIDO DIBASICO(N=4, 7, 8)

ADIPICOAZELAICOSEBACICOFTALICO

DIESTER

ADIPATOSAZELATOSSEBACATOSFTALATOS

AGUA

R C OH + HO R R C OR 1 + H2O

O O

ACIDOCARBOXILICO

ALCOHOL ESTER AGUA

CATALIZADOR1

Los ésteres son el resultado de la reacción quími-ca de un ácido orgánico y un alcohol.

Cuando un ácido tiene dos grupos carboxilos (gru-po funcional característico de los ácidos orgáni-cos) se llama diácido y el producto de su reaccióncon alcohol se denomina diéster. El alcohol quetiene más de un grupo hidroxilo (grupo funcionalcaracterístico de los alcoholes) se llama poliol. Elproducto de la reacción de un ácido orgánico conun poliol, recibe el nombre de éster de poliol.

DIESTERES

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los cilindros y válvulas.

Cambiar los elementos del filtro de aceite.

Chequear, limpiar, o reemplazar los filtros de aire.

Llenar con el grado apropiado de SHELLMADRELA P.

Iniciar el ajuste de las ratas de alimentación delcompresor a los niveles requeridos.

Monitorear la caída de presión a través de los fil-tros. Los depósitos de carbón de los aceites delpetróleo, pueden ser desalojados por la accióndetergente de los diésteres.

Cambiar los elementos del filtro que sean reque-ridos.

Muestrear el aceite de cárter del sistema, empe-zando a las 300 horas de operación para determi-nar los intervalos de drenaje apropiados.

NOTA: Si existen depósitos previos que no ha-yan sido removidos en la limpieza inicial, se debehacer un lavado inicial con SHELL MADRELA P,para eliminarlos.

ESTERES DE POLIOL

CARACTERISTICAS: Son similares a las de losdiésteres, pero tienen mayor estabilidad a altastemperaturas que éstos. Los puntos de congela-ción varían entre - 30 y -70°C, dependiendo de loscompuestos utilizados en la reacción. Poseen altoíndice de viscosidad, superiores a 140, muy bajavolatilidad, alta detergencia y dispersancia natura-les; mayor biodegradabilidad y estabilidad a la oxi-dación que los diésteres y el ataque a los selloses igual a éstos.

APLICACIONES: Tienen gran aplicación en la lu-bricación de turbinas de aviación, debido a su ex-celente desempeño a altas y bajas temperaturas,que son justamente las características de opera-ción de estos equipos. En la lubricación de turbi-nas industriales; cadenas de los hornos; para laelaboración de grasas de altas temperaturas yresistentes al fuego y en aceites para motores dedos tiempos de bajas emisiones de humo.

R

O

O CH2

R C O CH2 C CH2 O C R

CH2

O

C=O

R

ACIDOS GRASOSLINEALES

POLIOLESESTORBADOS

PENTAERITITROL TETRAESTER(R = C 5 A 10)

(C = 5 A 10 )

LA AUSENCIA DE HIDROGENOEN ESTA POSICION LLEVA AUNA ALTA ESTABILIDAD TERMICA

+

O

C=O

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En la reacción de esterificación, se forma aguacomo subproducto, la cual debe ser eliminada.Cuando el agua está presente como contami-nante en un lubricante tipo éster, bajo ciertascircunstancias puede producir la reacción conoci-da como hidrólisis, la cual invierte la reacción, for-mando nuevamente el alcohol y el ácido iniciales.

Si los ácidos formados son fuertes, se puedenpresentar problemas de corrosión. Algunos aditi-vos pueden estimular la hidrólisis, por lo quese debe ser muy crítico en la selección de losaditivos. El hierro y el zinc presentes tambiénpueden promover la hidrólisis. Esta es másprobable que ocurra en los diésteres que en losésteres de poliol y en caso de que ocurra en és-tos, los materiales formados son menos corrosi-vos.

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OR

OR

RO P O

ESTERES DE FOSFATO

Su síntesis se efectúa a partir del oxicloruro defósforo y alcoholes o fenoles. Los fenoles puedenser obtenidos sintéticamente o del alquitrán del car-bón.

CARACTERISTICAS: Tienen excelentes propieda-des de resistencia al fuego, las cuales provienende la presencia de fosfato en una molécula orgáni-ca. No significa ésto, que sean ininflamables. Si lafuente de energía es muy alta y las condicionesson favorables ocurre el fenómeno. Presentanmoderada estabilidad térmica, buenas propiedadesde lubricidad, buena adhesividad, baja volatilidad.

Sus características viscosidad-temperatura sonmuy pobres, por lo que su índice de viscosidad esmuy bajo, entre 0 y 40.

Su punto de congelación está entre

-3 y -30°C. Poseen alto punto de llama, superior a

320°C, e igualmente un alto punto de autoigniciónel cual supera los 500°C.

Atacan las pinturas y sellos convencionales, porlo que se recomiendan sellos de vitón y las resi-nas epóxicas cuando se requiere pintar las super-ficies.

APLICACIONES: Su principal aplicación es comofluido hidráulico resistente al fuego.

En la lubricación de: compresores cuando la tem-peratura del aire de descarga es alta y de cojine-tes de turbinas de vapor. Como aditivos antidesgasteen los lubricantes minerales y sintéticos, debido aque reacciona con el hierro de las superficies me-tálicas, formando aleaciones de fósforo, que ac-túan como un reducidor de fricción de bajo puntode fusión.

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POLIALQUILEN GLICOLES- PAG operación, carga y viscosidad. Mientras que lospoliglicoles obtenidos a partir de óxidos depropileno, son solubles en hidrocarburos, pero noen agua. De ahí, la influencia de la relación de unosy otros en el desempeño de los copolímeros.

Estas características de solubilidad, son importan-tes tenerlas en cuenta porque al utilizar un lubri-cante soluble en hidrocarburos, en contacto conellos, tiende a absorberlos diluyendo el lubricanteal punto en que la viscosidad es insuficiente paraofrecer una lubricación adecuada, lo que podríaocurrir en un compresor de gas. En este caso, sedebe utilizar un PAG, insoluble en hidrocarburos.

Los PAG, tienen muy buenas propiedadeslubricantes, resistencia de película y capacidadantidesgaste, destacándose la extraordinaria ca-pacidad para soportar todo tipo de cargas y sucaracterística de muy baja fricción. Poseen muybuena estabilidad química y térmica, cuando losPAG se someten a condiciones extremas, tam-bién se forman ácidos, pero en lugar de formarcadenas poliméricas, se empiezan a descompo-ner con un decrecimiento gradual de la viscosi-dad; la ventaja de esta reacción es que no se for-man depósitos pesados de carbón.

Tienden a evaporarse durante su operación a lasmás altas temperaturas, utilizándose como por-tadores para la dispersión de grafito. Sus excelen-tes propiedades

viscosidad-temperatura se manifiestan en los ele-vados índices de viscosidad, que pueden oscilar

CH2 2

OH OH

CH2 ( CH2 2 n CH2

OH OH

CH

) O CH

También llamados poliglicoles, pueden ser obteni-dos por polimerización de óxidos de etileno, o depropileno o una mezcla de ambos para formarcopolímeros. En este caso, la relación de óxidode etileno a óxido de propileno en la estructurade la molécula, tiene un efecto muy grande en lasolubilidad con otros fluidos.

CARACTERISTICAS: Las características de lospoliglicoles, dependen del monómero utilizado, asícomo de la relación entre éstos cuando se trata decopolímeros; del peso molecular y de los gruposterminales de la molécula los cuales pueden serdioles, si el iniciador de la reacción es agua o glicoly un monoéter si el iniciador es un alcohol.

Los poliglicoles elaborados a partir de los óxidosde etileno, son solubles en agua e insolubles enhidrocarburos estando la cantidad de agua que pue-den tolerar, determinada por las temperaturas de

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entre 150 y 400. Mediante la incorporación de adi-tivos antioxidantes adecuados se consiguenlubricantes estables de larga vida. Presentan pun-tos de fluidez relativamente bajos, entre -20 y -50°C. Son biodegradables. Su compatibilidad conotros lubricantes es pobre, presentan inestabili-dad al corte y una limitada solubilidad de aditivos.Se debe tener precaución en la selección de pintu-ras y sellos en los equipos que utilizan estos acei-tes pues no todos son resistentes a los PAG.

APLICACIONES: Su buena estabilidad a altastemperaturas, los hace importantes en la lubrica-ción de compresores de aire y su insolubilidadcon el gas natural (los que son insolubles) permiteaplicarlos en compresores de gas de proceso. LosPAG se emplean en la lubricación de engranajes ycojinetes industriales que trabajen a altas tempe-raturas, como algunos encontrados en la indus-tria textil, del caucho, del papel y plásticos, princi-palmente cuando su solubilidad en agua es impor-tante.

Tienen aplicación como aceites de corte, pudien-do separarse de la solución acuosa a altas tempe-raturas, lubricando las superficies calientes de laherramienta y de la pieza de trabajo. Cuando seutiliza como fluido de temple de metales, la forma-ción de la película de PAG en el metal calientecontrola la velocidad de enfriamiento. Los insolu-bles en agua, se utilizan como fluidos de transfe-rencia de calor, fluidos hidráulicos para alta tem-peratura y de resistencia al fuego, en la lubrica-ción de compresores de refrigeración (R-12, R-22,con temperaturas en el evaporador hasta de 73°C)

del tipo de tornillo con cámara de compresión hú-meda (el aceite está en contacto con el refrigeran-te).

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R = CH3, ALQUIL PEQUEÑO, C 6H5

R Si O Si O Si R

R R Rn

R R R

SILICONAS

Las siliconas son compuestos orgánicos con en-laces de silicio y oxígeno en sus moleculas. Enellas el silicio sustituye al carbón como elementoprimario.

CARACTERISTICAS: Poseen índices de viscosi-dad excepcionalmente altos, superior a 300, bajopunto de fluidez y buena estabilidad térmica y a laoxidación. Si ésta ocurre, los productos de des-composición incluyen óxidos de silicio, que pue-den ser abrasivos.

Son químicamente inertes, no tóxicos, resisten-tes al fuego y repelentes del agua.

La principal desventaja es su baja tensión interfacialpor lo que tienden a expandirse y no forman unapelícula lubricante efectiva. Son compatibles conun gran número de plásticos y elastómeros. Ofre-cen poca protección contra el desgaste, y su res-puesta a aditivos antidesgaste y reducidores defricción es pobre debido a su baja solubilidad conellos, razón que limita su aplicación sólo en condi-

ciones hidrodinámicas (en las cuales hay una pe-lícula completa de lubricante separando las super-ficies metálicas). Tienen baja volatilidad.

APLICACIONES: El principal uso de las siliconases como fluido base en grasas que operen en tempe-raturas de un rango muy amplio, o muy altas; engrasas para válvulas que tienen contacto con el gascloro y otros agentes químicos oxidantes o corrosi-vos, también son usados como fluidos hidráulicosespeciales y en la lubricación de compresores y co-jinetes de los ventiladores de los hornos.

ESTERES DE SILICATOS

R R R

O O O

R O Si O R R O Si O Si O

R = ALQUIL y ARIL R R R

O O O

CARACTERISTICAS, tienen excelentes propieda-des: Viscosidad-temperatura y estabilidad termica,bajo punto de fluidez, buena estabilidad frente a laoxidación.

Se descomponen fácilmente en presencia de agua.

APLICACIONES: Se utilizan como fluidos de trans-ferencia de calor y como fluido hidráulico especial.

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Se emplean también en transformadores y su ran-go de utilización se extiende entre -22 y 260°C.

ESTERES DE POLIFENIL

CARACTERISTICAS: Poseen una excelente es-tabilidad térmica que les permite trabajar a tempe-raturas cercanas a los 500°C, resistencia a la oxi-dación a altas temperaturas y a la radiación. Sinembargo su uso está restringido a temperaturasambientes, por su alta viscosidad.

APLICACIONES: Se utilizan como fluidos de trans-ferencia de calor, como lubricante para bombas dealto vacío, como fluido base para grasas resisten-tes a la radiación y en complejos de generación deenergía atómica.

SHELL XHVI

Esta base lubricante, patentada por SHELL, es ob-tenida por un proceso de hidroisomerización de iso-ciclo parafinas o HVIs. Este proceso produce unabase sintetizada de alto índice de viscosidad, ex-celente solubilidad de los aditivos y una mayorcompatibilidad con los combustibles derivados delpetróleo (gasolina y diesel), lo cual disminuye ries-gos de separación o degradación de los compo-nentes, logrando aportar mayor protección al mo-tor o al equipo, comparativamente con una PAO.

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COMPARACION ENTRE ACEITES

MINERALES - PAO Y XHVI

RESUMEN DE LAS CARACTERISTICASDE LOS LUBRICANTES SINTETICOS

PROPIEDAD

Viscosidad, cSt a: - 18 °C Viscosidad, cSt a: 40 °C

Viscosidad, cSt a: 100 °C Indice de viscosidad

Punto de chispa, °C

XHVI

91530

6.2145

228

HVI+SHELL VIS

192032

5.2140

210

PAO

100030

5.6140

230

FORTALEZAS

CostoDisponibilidad

HidrocarburoEstabilidad hidrolítica

DetergenciaDispersanciaBiodegrabilidad

Inmiscibilidad con gases a alta presiónBaja formación de lodosVersatibilidad frente al agua

ACEITE BASE

Minerales

PAO

Esteres

Poli alquilen glicoles

DEBILIDADES

Desempeño a alta / baja temperaturaEstabilidad a la oxidaciónFormación de depósitosFormación de ceras

Solubilidad de aditivosCompatibilidad con sellos(encogimiento)

Compatibilidad con sellos y pinturas

Incompatibilidad con aceites mineralesHigroscopicidad

Poli isobutilenos

Esteres de fosfato

Dialquil bencenos

Siliconas

Resistencia al fuego

Bajo costo

RefrigeraciónCompatibilidadBaja temperatura

Resistencia químicaSobresaliente índice de viscosidad

VolatilidadIndice de viscosidad

SolveciaIndice de viscosidad

SolveciaIndice de viscosidad

LubricidadCompatibilidad con sellos(encogimiento)Costo

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LUBRICANTES SINTETICOS SHELL

SHELL posee una gama amplia de aceites y grasas sintéticos que le permite atender los diferentes seg-mentos del mercado. A continuación relacionamos algunos de nuestros productos:

APLICACION

MOTORCAJAS/TRANSMISIONESENGRANAJES INDUSTRIALESENGRANAJES INDUSTRIALESCOMPRESORESCOMPRESORES HIDRAULICOSRESISTENTES AL FUEGOTURBINAS DE AVIACION

PRODUCTO

HELIX ULTRASPIRAX S/DENTAX SHYPERIA STIVELA SAMADRELLA ASMADRELLA APSHELL SFRAEROSHELL TURBINE

BASE SINTETICA

XHVI-PAO-DIESTERESPAOPAOPOLIALQUILEN GLICOLPAOESTERESTERES DE FOSFATOESTER

La información sobre estos productos está disponible en las hojas técnicas de cada uno de ellos.

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MANEJO DE ACEITES USADOS

El aceite usado puede tener muchos impactos ne-gativos sobre el medio ambiente. Cuando se viertedirectamente en la tierra, el aceite usado puededestruir este ecosistema y conducir a contaminarel agua del subsuelo (y el agua potable). Verter elaceite usado por los desagues o descargarlo enlagos y ríos puede destruir el ecosistema acuáticonatural. Utilizar aceite usado sin los debidos con-troles puede contaminar la atmósfera con metalespesados. En su papel de líder del mercado delubricantes, Shell se preocupa por mejorar el ma-nejo del aceite usado y por minimizar la contami-nación. La quema controlada del aceite usadocomo combustible suplementario en hornos de ce-mento puede tener muchas ventajas ambientalesy económicas.

Existen diferentes opciones para disponer del acei-

te usado como son: Mezcla con combustible, frac-cionamiento por destilación al vacío,reprocesamiento por refinación, tratamiento ácidoy neutralización en rellenos, decantación ycentrifugación, tratamiento por arcilla, ultrafiltraciónpor medio de membranas semipermeables, hornode cemento, incineración a alta temperatura,biodegradación bajo condiciones aeróbicas y apli-caciones en bitumen para mezclas asfálticas. Den-tro de estas opciones posibles sobresale tanto parael medio ambiente como desde el punto de vistaeconómico, la de reciclar en hornos de cemento elvalor energético del aceite usado. Los peligrososcontaminantes del aceite usado, tales como hi-drocarburos aromáticos policíclicos, hidrocarburosclorinados y metales pesados se destruyen o sehacen inofensivos a través del proceso de fabrica-ción de cemento. Está permitido como máximocontenido de aceite el 5% en peso, sobre el totalde combustible.

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QUE ACEITES SON COMPATIBLES CONEL MEDIO AMBIENTE?

Exceptuando el agua pura ningún producto es real-mente bueno para el medio ambiente. En lo quese refiere a lubricantes, su denominación de acep-tables para el medio ambiente se utiliza en gene-ral para referirse a los aceites que se desintegranrápidamente en el medio. Sin embargo, labiodegradabilidad de un aceite no es suficiente paradeterminar si es o no compatible con el medio. Latoxicidad de un aceite es otro de los factores quese debe tener en cuenta.

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QUE ES LA BIODEGRADABILIDAD?

Tanto el suelo como el agua contienen una grancantidad de microorganismos. Cuando una subs-tancia, cualquiera que ella sea, entra en contactocon microorganismos, estos empiezan inmediata-mente a tratarla y a desintegrarla en componentesmás pequeños. Biodegrabilidad es la medida de larapidez con la que una substancia es desintegradacompletamente.

Los aceites vegetales y la mayoría de los aceitessintéticos se desintegran más rápidamente que losaceites minerales, estos requieren un poco másde tiempo.

Sin embargo, la relativa tendencia de un lubricantepara desintegrarse no es suficiente para evaluarcon exactitud su efecto sobre el medio.

Cuando se evalúan los efectos de un lubricantesobre el medio ambiente es importante distinguirentre sus efectos primario y secundario. El prime-ro es el efecto directo del producto sobre el medio,por ejemplo, contaminación del agua. El segundoes el efecto por utilización del producto en diver-sas aplicaciones, es decir, aumento/disminucióndel consumo como resultado de la lubricidad delaceite en la máquina.

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TOXICIDAD Y ECOTOXICIDAD

Cuando se valoran los efectos biológicos del lubri-cante, otro aspecto importante es la toxicidad dela substancia para los distintos organismos. Algu-nas veces los científicos han ido un paso mas alláy tratan de determinar el daño a los distintosecosistemas. Un ecosistema es un sistema natu-ral cerrado, autosuficiente que comprende diferen-tes tipos de organismos y materia en que circulanlos nutrientes.

Un ejemplo de ecosistemas son los lagos y losbosques.

BIO-ACUMULACION

Todos los organismos vivos absorben diferentessubstancias; algunas se desintegran mientras otrasse acumulan. La acumulación de una substanciapor un organismo se llama bioacumulación.

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METODOS DE PRUEBA

Hay numerosas pruebas para determinar que tanrápidamente se puede desintegrar una substancia,qué tan tóxica es y su capacidad debioacumulación. Sin embargo, la mayoría de es-tas pruebas se desarrollaron para substancias fá-cilmente solubles en agua.

Las substancias que no se disuelven rápidamenteen el agua como algunos aceites base y la mayo-ría de los aditivos, son más difíciles de analizar.Existen algunos métodos de prueba de otros am-bientes como tierra y aire.

Constantemente, se están desarrollando nuevosmétodos de prueba. Más aún, el número de méto-dos puede aumentar puesto que se están tratando

de adaptar a los requerimientos prevalecientes enlos diferentes grupos químicos, de los productosen contacto con el ambiente.

PRUEBA CEC.L-33-T-82

Este método de prueba mide la biodegradabilidadbajo el criterio de que el 67% de la substancia sedesintegra en 21 días.

PRUEBAS OECD

Las pruebas OECD de gran avanzada, miden losefectos biológicos, químicos, físicos y toxicológicosde las diferentes substancias. Para que una subs-tancia se clasifique como rápidamentebiodegradable, una cantidad específica de ella debedesintegrarse a los 28 días en un 60-70%.

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EFECTO SOBRE EL MEDIO AMBIENTE

La biodegrabilidad de los ACEITES MINERALES,es generalmente de 20 - 40%. El umbral de rápidabiodegrabilidad de un aceite es 60 - 70%. Sin em-bargo es importante recordar que estos aceites síse descomponen, aunque más lentamente por loque son conocidos como substancias potencial-mente biodegradables.

Los distintos aceites minerales toman diferentesplazos de tiempo para desintegrarse ya que es-tán compuestos por un gran número de distintoshidrocarburos. Otro punto a tener en cuenta es eldiferente sabor de los hidrocarburos ya que losmicroorganismos responsables de la desintegra-ción van primero por las substancias más “sabro-sas” y dejan las otras para lo último. Esta es larazón por la que ciertos hidrocarburos sedesintegran más lentamente que otros. Los acei-tes minerales, en su mayoría, tienen baja toxici-dad aguda para los organismos acuáticos.

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Lubricantessintéticos

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CUANDO PENSAR DOS VECES

La elección del aceite correcto desde el punto devista de la biodegradabilidad, no es un asuntofácil. Se hace especialmente difícil en los casosde aplicaciones técnicamente complejas queinvolucran sistemas hidráulicos diversos. Debedársele prioridad a las características ambienta-les del aceite ó a sus características técnicas o aambas.

Lo ideal, por supuesto, es que se desee minimizarel riesgo del daño al medio ambiente sin compro-meter el desempeño técnico. No siempre se con-sigue totalmente esto al reemplazar el aceite mi-neral con una alternativa compatible con el medio.

Los sistemas hidráulicos técnicamente avanzadosestán sometidos a una fuerte presión. Por un lado,tienen que funcionar a temperaturas bajo cero,por el otro, deben funcionar igualmente bien cuan-do el calor se hace más intenso. Si todo tiene quefuncionar perfectamente, el aceite utilizado en es-tas aplicaciones debe tener propiedades técnicasexcelentes. Es por eso que se elige el aceite mi-neral para los sistemas hidráulicos; sin embargo,a medida que las exigencias ambientales se vanhaciendo más rigurosas, algunos usuarios, parti-cularmente los de la industria forestal, están op-tando por alternativas ambientalmente compatibles.

Es cierto que los aceites compatibles con el me-dio en algunas aplicaciones, se desempeñan sa-tisfactoriamente, pero también es verdad que enciertos aspectos son técnicamente inferiores a losaceites minerales. Debe, por tanto, hacerse uncuidadoso análisis antes de cambiar el aceite delos sistemas hidráulicos.

He aquí algunos ejemplos de situaciones en lasque no se debe usar aceites hidráulicos basadosen aceites vegetales:- En sistemas de engranajes y/o frenos húmedos

que se lubrican con aceite hidráulico.- En sistemas que cuenten con piezas

galvanizadas de plomo.- En sistemas que tengan grandes cantidades de

agua.

Las garantías ofrecidas por los fabricantes de ma-quinaria son una clara evidencia de la incertidum-bre que rodea el desempeño de los aceites vege-tales. Las garantías absolutas solamente se dansi el producto ha sido aprobado y se siguen lasrecomendaciones del fabricante de la maquina. Elproblema es que nueve de cada diez de estas re-comendaciones se aplican a aceites minerales.Para que los lubricantes compatibles con el mediopuedan ganar terreno, tiene que haber una colabo-ración más estrecha entre las partes involucradas.

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ACEITES BIODEGRADABLES

Al ser una de las compañías de petróleo más gran-des, SHELL juega un papel clave en la reduccióndel impacto ambiental de los lubricantes. Esto esalgo que tomamos muy en serio.

El objetivo de SHELL es llevar la delantera de suindustria en el área de la salud, seguridad y el me-dio ambiente. Para lograrlo escuchamos lo que di-cen los expertos, trabajamos en conjunto con lasautoridades locales y las universidades y respal-damos varios proyectos de investigación. A lo lar-go de los años, esto nos ha permitido conseguiruna gran cantidad muy útil de información, partede la cual hemos utilizado lógicamente para for-marnos una opinión acerca de los lubricantesbiodegradables.

Pero, afortunadamente, nada es eterno y podríaser que con algo de ayuda, las viejas verdades seanreemplazadas por otras nuevas.

Confirmando nuestro compromiso con el medio am-biente SHELL ha desarrollado una familia de acei-tes hidráulicos biodegradables SHELL NATURELLEcompuesta por los siguientes miembros:

SHELL NATURELLE HF-X: Es un fluido de largavida para trabajo pesado, elaborado a partir demezclas de ésteres y avanzados aditivos desarro-llados por SHELL. Excede la mayoría de las espe-cificaciones para fluidos hidráulicos biodegradablesy los requerimientos de los fabricantes de equipospara fluidos biodegradables.

SHELL NATURELLE HF-E: Es un fluido de largavida para trabajo pesado, elaborado a partir demezclas de ésteres y aditivos especiales desarro-llados por SHELL. Cumple la mayoría de las espe-cificaciones para fluidos hidráulicos biodegradablesy con los requerimientos de los fabricantes de equi-pos para fluidos biodegradables.

SHELL NATURELLE HF-M : Fluido hidráulicoantidesgaste, biodegradable, elaborado a partir demezclas de ésteres y aceites vegetales. Poseenaditivos antidesgaste, antiherrumbre e inhibidoresde oxidación.

SHELL NATURELLE HF-R : Fluido hidráulicoantidesgaste biodegradable. El fluido base es acei-te derivado de plantas naturales cuidadosamenteseleccionadas. Contiene aditivos para otorgarlesla categoría de fluido hidráulico antidesgaste tipopremium.