Por qué se separan los aditivos en el aceite

Oct. 9, 2023

Autor: Noria Latín América

Última actualización: 10/09/23

En dos de nuestras plantas de motores a gas V-16, se han formado partículas cristalinas en el vénturi y han obstruido los filtros. En el análisis, se ha encontrado que esas partículas son cristales de hidroxitolueno butilado (BHT, por sus siglas en inglés). El fabricante del aceite afirma que el BHT es el componente antioxidante del paquete de aditivos para los aceites base Grupo I que él utiliza. ¿Tiene alguna idea del porqué el BHT se está cristalizando durante la operación de esos motores? ¿Qué condiciones pueden ocasionar que el BHT se cristalice? El fabricante dice que no había recibido ningún reporte de otro cliente con ese problema. No parece que sea un problema de un solo lote, ya que hemos recibido lubricante de varios lotes durante el último año sin haber cambios en la formulación.

El hidroxitolueno butilado se emplea comúnmente como un antioxidante en diversos lubricantes. En este caso, está siendo utilizado para ayudar a retardar la oxidación absorbiendo los radicales libres que a la larga podrían dar como resultado una rápida degradación del aceite base. Aunque este aditivo existe normalmente en estado disuelto en el aceite, hay mecanismos por los que podría llegar a salir de solución y causar problemas.

Los aditivos pueden perder su solubilidad y transformarse a un estado suspendido en un lubricante por diversas razones. Los aditivos más pesados, como los aditivos sólidos para extrema presión, inhibidores de espuma y algunos aditivos antidesgaste, pueden separarse simplemente debido a intervalos extendidos de almacenamiento.  

Aunque no es algo muy común para los antioxidantes separarse rápidamente debido a su almacenamiento, sucede cuando las condiciones en la cuales se almacena el lubricante no están controladas adecuadamente, haciendo que los aditivos se separen con mayor rapidez.

Los aceites de motor tienen la más corta vida de almacenamiento en estante debido a la alta concentración de aditivos que tienen que manejar y por lo tanto deberían utilizarse lo más rápidamente posible para mitigar cualquier problema asociado con la separación.

La contaminación también puede causar la precipitación de aditivos. La mayoría de los aditivos en los lubricantes son polares por naturaleza, lo que significa que tienen una afinidad por otros objetos polares.

Contaminantes como la tierra, la humedad y las partículas metálicas de desgaste también son polares y atraen a los aditivos. Conforme los aditivos se acumulan sobre los contaminantes, comienzan a sedimentarse o son separados por los filtros, lo que remueve a los aditivos del aceite y afecta a la salud del lubricante.

Algunos aditivos son filtrados debido a su tamaño. Este es un problema que ocurre en su mayoría con los agentes antiespumantes, ya que son de mayores dimensiones y a menudo están suspendidos y no disueltos en el aceite. Si el tamaño de poro del filtro es muy estrecho, puede ocasionar que los aditivos se acumulen en la superficie del filtro, removiéndolos del aceite base.

Además, conforme el flujo de aceite cambia la presión y temperatura, puede afectar la solubilidad de los aditivos y la de algunos contaminantes. En este caso, conforme el aceite fluye a través del Venturi, experimenta un cambio de presión. Este rápido cambio de presión puede ser suficiente para causar que algunos de los aditivos disueltos salgan de solución y se precipiten en la superficie de la máquina y en el filtro.

Esto puede observarse con algunos métodos remoción de barniz en los cuales el aceite es estresado de manera similar para forzar a que los precursores de barniz salgan de solución, permitiendo que sean filtrados y removidos. Este escenario podría ser una causa probable de la situación descrita arriba, pero puede haber otros factores en juego.

Por ejemplo, el motor en cuestión es un motor a gas. Dependiendo de las características del gas empelado como combustible, los contaminantes podrían impactar la tensión superficial del aceite y la solubilidad de los aditivos.

Mientras haya más contaminantes como el agua, o más degradado esté el aceite debido a la contaminación con hidrocarburo, el aceite será más propenso a precipitar los aditivos y permitir que salgan de solución en un vénturi o filtro. Podría ser una buena idea buscar a alguien más que esté utilizando un motor con un gas similar y esté teniendo los mismos problemas. Cambiar por un aceite con una base lubricante diferente también podría reducir el problema y también obtener intervalos de cambio más largos.

Aunque es difícil puntualizar las condiciones exactas que están causando la cristalización del BHT, parece ser que el principal culpable es un contaminante del combustible y la intolerancia del aceite base a este.

Referencia: Noria Corporation. Traducción por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América

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