Daniel Radder, Noria Corporation. Traducción por Roberto Trujillo, Noria Latín América

Aceite mineral o sintetico

Hasta la década de 1850, el aceite mineral se consideraba una molestia, ya que se filtraba en los pozos u otras formas de agua potable. Su uso principal era como repelente de insectos o para remedios medicinales caseros. La comercialización generalizada de aceite mineral se produjo gracias a James Curtis Booth, del Instituto Franklin en Filadelfia. Realizó un análisis químico simple del “aceite de roca” y descubrió que podía destilarse como aceite para iluminación y otros usos similares a la grasa de ballena.

De repente, literalmente todo el petróleo que está debajo de todo el país podría utilizarse. El “aceite de carbono” frente a la grasa de ballena fue la primera batalla por el dominio del mercado de lubricantes, con el aceite mineral que terminó en la cima debido a su abundancia y relativa facilidad de producción en comparación con la caza de ballenas en el océano abierto.

En las últimas décadas, el debate se ha movido a aceite mineral vs sintético. Los procesos convencionales generales involucrados para el aceite mineral siguen siendo los mismos, aunque la tecnología ha avanzado para permitir una separación mucho mejor de las fuentes de crudo y su calidad. Pero se puede obtener un grado aún mayor de aceite lubricante sintetizando catalíticamente hidrocarburos gaseosos. En resumen, el aceite mineral suele ser más barato, pero de menor calidad en comparación con el sintético. Y si bien ese es el resumen de la diferencia entre las dos formulaciones, hay una variedad de factores a considerar para usarlo en cualquier pieza de equipo.

Clasificaciones del aceite

El Instituto Americano del Petróleo (API, por sus siglas en inglés) desarrolló un sistema de clasificación simple para los grupos de bases lubricantes. Los grupos I, II y III generalmente se derivan del petróleo crudo. El Grupo I está refinado por solventes y proviene de técnicas de refinación con solventes más tradicionales. El Grupo II está hidroprocesado y tiene propiedades similares al grupo III, excepto por tener un índice de viscosidad más bajo. El Grupo III es para productos con más parafinas.

Comercialmente hablando, los aceites altamente refinados del Grupo III se parecen más a los sintéticos en cuanto a su composición molecular en el producto terminado. El Grupo IV es para todas las polialfaolefinas y son totalmente sintéticos. Una gran proporción de los aceites sintéticos encajan en el Grupo IV y, de hecho, es el grupo más utilizado en la industria. El Grupo V abarca todas las bases lubricantes no incluidas en los primeros cuatro grupos.

Hay algunos aceites minerales en el Grupo V (específicamente los nafténicos) pero la mayoría son sintéticos. El Grupo V contendrá una gran cantidad de aceites de uso especializado con propiedades altamente apreciadas, como resistencia al fuego, ambientalmente aceptables, resistentes a la radiación e incluso con bajo potencial de formación de barniz.

Es importante identificar el grupo de base lubricante adecuado para usar, ya que el aceite base constituirá entre el 70 al 99 por ciento del lubricante terminado a utilizar en motores de combustión interna u otros equipos industriales. El desempeño de un lubricante terminado vendrá principalmente del aceite base, y aunque los aditivos pueden ayudar a estabilizar o mejorar ciertas características, la influencia principal vendrá del aceite base que se usó.

Arreglo químico

El petróleo crudo está compuesto por una variedad de cadenas de hidrocarburos. Diferentes procesos producirán diferentes cantidades de cada tipo de cadena de molécula, pero todos estarán típicamente presentes ya que todos ocurren naturalmente en el aceite mineral. El proceso de fabricación de los sintéticos permite crear solo las cadenas moleculares deseables. Como las diferentes cadenas tienen diferentes propiedades de desempeño, es vital seleccionar como base un aceite cuyas características principales se alineen más estrechamente con el uso deseado.

Si una máquina requiere un lubricante con un alto índice de viscosidad y buenas propiedades de resistencia a la oxidación, se podría usar un proceso de fabricación sintético para hacer un lote de isoparafina prácticamente pura o se podría refinar el petróleo crudo para eliminar o transformar tantas cadenas de moléculas no parafínicas o no isoparafínicas como sea posible. Además, con el proceso de fabricación sintética, podría presentarse una tasa más alta de formar cadenas de moléculas exactamente isoparafínicas.

Limitaciones para ambos tipos

Existen varias ventajas de desempeño inherentes al uso de lubricantes sintéticos, entre los cuales se encuentran la vida útil más larga y una banda de temperatura más amplia para las operaciones normales. La banda de temperatura también permite arranques a baja temperatura y mayor estabilidad a la temperatura, incluida la resistencia al fuego. La principal propiedad limitante de un lubricante sintético es la facilidad con la que pueden degradarse cuando se usan con cuidado incorrecto. Por ejemplo, en un entorno donde puede haber oxidación o pequeñas partículas de metal, sufrirá un lubricante sintético. La composición molecular es tan pura que no hay moléculas de “radicales libres” para atrapar estos contaminantes.

Del mismo modo, existen limitaciones en el uso de lubricantes a base de minerales. Las impurezas pueden conducir a la acumulación de ceras, barnices o lodos de las cadenas de n-parafinas que se forman de manera indeseable. Del mismo modo, son susceptibles de fallar a temperaturas más altas donde es más probable que ocurra oxidación, lo que nuevamente puede crear lodo o ácido. Además, a altas temperaturas, la viscosidad disminuirá drásticamente, disminuyendo la capa límite de lubricante.

Cuando usar minerales o sintéticos

Al final, no hay una solución única para usar minerales o sintéticos. Sí, el aceite mineral es más barato y el aceite sintético generalmente tiene un mejor desempeño en general. La pregunta clave que debe hacerse realmente se basa en tareas: ¿para qué se utilizará el lubricante? ¿Cuáles son las condiciones de funcionamiento del lubricante? ¿Cuál es el historial de mantenimiento o contaminación del equipo que se lubrica? ¿Qué opciones de almacenamiento y manejo están disponibles para estos lubricantes antes de ser utilizados?

Al considerar qué aceite usar desde un punto de vista del sistema/uso, rápidamente descubrirá que no se trata de un material sintético o mineral, sino de una aplicación práctica y de tener una perspectiva holística de los procesos de lubricación que le permitirá sobresalir a usted, su equipo, y sus aceites y grasas.