A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos derivada do petróleo que é utilizada como combustível em motores de combustão interna. Tem um poder calorífico muito elevado, cerca de 46 MJ/kg.
A gasolina é um líquido incolor, altamente inflamável, não tão denso quanto a água (densidade relativa: 0,70 a 0,75). A gasolina é obtida do petróleo por destilação direta, entre 60° e 200°C, ou por craqueamento das frações pesadas.
Do ponto de vista químico, a gasolina é uma mistura de alcanos, cicloalcanos e compostos aromáticos com 4 a 10 átomos de carbono e, às vezes, alcenos. A gasolina é usada principalmente como combustível em motores de combustão interna. Por esta razão, este combustível deve ter um alto poder antidetonante, que é medido pelo índice de octano (octano).
Este poder antidetonante pode ser melhorado alterando a composição química, refinando procedimentos (craqueamento, reforma, isomerização, etc.) e adicionando agentes antidetonantes (chumbo tetraetila). Também é usado como solvente em muitas aplicações, e a volatilidade desejada é obtida variando o ponto final da destilação.
Do que é feita a gasolina?
Pode ser considerado composto por uma mistura de hidrocarbonetos octanos e nona. A nafta é normalmente considerada a fração do petróleo cujo ponto de ebulição está aproximadamente entre 28 e 175 °C (limiar que varia de acordo com as necessidades comerciais da refinaria). Ao mesmo tempo, esse subproduto é subdividido em nafta leve (até cerca de 100°C) e nafta pesada (o restante).
A nafta leve é um dos componentes da gasolina, com índice de octanas em torno de 70. A nafta pesada não tem qualidade suficiente para ser utilizada para esta finalidade, e sua destinação é a transformação por reforma catalítica, processo químico pelo qual também se obtém hidrogênio, enquanto aumentando a octanagem dessa nafta.
Além da nafta reformada e da nafta leve, outros componentes utilizados na formulação de uma gasolina comercial são a nafta FCC, nafta leve isomerizada, gasolina de pirólise desbenzenizada, butano, butenos, MTBE, ETBE, alquilada e etanol. As fórmulas de cada refinaria costumam ser diferentes (mesmo pertencentes às mesmas empresas), dependendo das unidades de processo que possuem e dependendo se é verão ou inverno.
A nafta é obtida por um processo chamado de craqueamento catalítico fluido FCC (às vezes chamado de gasolina FCC) a partir de diesel pesado. Se não for refinado, pode ter até 1000 ppm de enxofre. Tem cerca de 40% de aromáticos e 20% de olefinas. Seus números de octanagem (MON / RON) são em torno de 80/93.
A nafta leve isomerizada (isômeros) é obtida a partir da nafta leve por destilação direta, através de um processo que utiliza catalisadores sólidos à base de platina/alumínio ou zeólitas. É um componente livre de enxofre, benzeno, aromáticos e olefinas, com octanagem (MON/RON) em torno de 87/89.
Gasolina de pirólise desbenzenizada obtida como subproduto da fabricação de etileno a partir de nafta leve. É composto por aproximadamente 50% de aromáticos (tolueno e xilenos) e 50% de olefinas (isobuteno, hexeno). Tem cerca de 200 ppm de enxofre. O benzeno que contém na fonte é geralmente purificado e vendido como matéria-prima petroquímica. Seus números de octanas (MON / RON) são em torno de 85/105
O alquilato é obtido a partir de isobutano e butenos, através de um processo que utiliza catalisadores ácidos (seja ácido sulfúrico ou ácido fluorídrico). Também não possui enxofre, benzeno, aromáticos ou olefinas. Seus números de octanas (MON / RON) são em torno de 94/95.
De onde é extraída a gasolina?
A nafta também é obtida a partir da conversão de frações de petróleo pesado (gasóleo a vácuo) em unidades de processo denominadas FCC (craqueamento catalítico fluidizado) ou hidrocracagem.
Uma série de especificações exigidas para o bom funcionamento do motor e outras especificações ambientais devem ser atendidas, ambas regulamentadas por lei na maioria dos países. A especificação mais característica é o número de octanas, que indica sua tendência a detonar.
Existem diferentes tipos de gasolina comercial, classificadas de acordo com o seu número de octanas. A gasolina mais vendida na Europa (2004) tem um MON mínimo de 85 e um RON mínimo de 95.
Geração de dióxido de carbono a partir da gasolina
Aproximadamente 2,36kg de dióxido de carbono (CO2 ) são gerados pela queima de 1 litro de gasolina que não contém etanol. A partir de 1 litro de óleo diesel, são gerados 2,69 kg de CO2.
A EIA dos EUA estima que o consumo de gasolina (destilada) e combustível para motores nos EUA para transporte em 2015 resultou na emissão de aproximadamente 1.105 milhões de toneladas métricas de CO2 e 440 milhões de toneladas métricas de dióxido de carbono, respectivamente, para um total de 1.545 milhões de toneladas métricas de CO2 . Esse total foi equivalente a 83% do total de emissões de dióxido de carbono do setor de transporte dos EUA e equivalente a 29% do total de emissões de dióxido de carbono relacionadas à energia dos EUA em 2015.
A maior parte da gasolina de varejo agora vendida nos Estados Unidos contém cerca de 10% de etanol combustível (ou E10) por volume. A queima de um galão de E10 produz aproximadamente 17,68 libras (8,02 kg) de dióxido de carbono que é emitido a partir do conteúdo de combustível fóssil.
Se as emissões de dióxido de carbono da combustão do etanol forem consideradas, cerca de 18,95 libras (8,60 kg) de dióxido de carbono são produzidos quando um galão de E10 é queimado. Cerca de 12,73 libras (5,77 kg) de dióxido de carbono são produzidos quando um galão de etanol puro é queimado.
