Refinação de óleos base

Como referimos, a indústria de óleos lubrificantes está intimamente ligado ao petróleo bruto e aos processos de fabricação de óleos base, que variam em função da qualidade do crude, dos diferentes processos de fabricação e do grau de qualidade pretendido, dependendo da sua futura utilização: para motores de automóveis, para aplicações industriais ou para processo, por exemplo. A matéria-prima do óleo base mineral é o crude que passa por vários processos de refinação de forma a extrair-lhe componentes indesejáveis tais como parafinas, enxofre e azoto.

Ao longo deste processo, moléculas de hidrocarbonetos não saturadas, isto é que não estão completamente preenchidas, são eliminadas ou convertidas em moléculas mais estáveis.

O crude passa por um processo de destilação em vácuo, em que as suas diversas “fracções” são separadas por faixas de viscosidade. As fracções que são destinadas à produção de óleos base são posteriormente processadas usando diferentes combinações de procedimentos, que dependerão da utilização a que vai estar sujeito o lubrificante. De qualquer forma, os óleos lubrificantes minerais podem ser classificados, de acordo com sua origem, em parafínicos, nafténicos e aromáticos.

Estes diferentes tipos apresentam propriedades próprias que os indicam para umas aplicações e que os contra indicam para outras.

Naturalmente que as preocupações de natureza ambiental tanto por parte das pessoas como das empresas, que têm levado à aplicação de leis mais restritivas, por um lado, e o constante desenvolvimento tecnológico, por outro, têm exigido lubrificantes de qualidade superior, logo, melhores óleos base e consequentemente, o desenvolvimento de novas tecnologias que aumentem o grau de refinação desses mesmos óleos base.

Genericamente, as mais exigentes especificações requeridas pelos modernos equipamentos, especialmente motores automóveis, obrigam a óleos base de qualidade superior, apresentando:

– Menor viscosidade, de forma a reduzir o atrito interno do lubrificante e permitir um aumento de economia de combustível;
– Menor volatilidade, para reduzir o consumo de lubrificante;
– Maior estabilidade à oxidação térmica, visando ao aumento do período utilização do lubrificante;
– Melhor Índice de viscosidade, de forma a manter o desempenho tanto em baixa como em alta temperatura, satisfazendo as especificações requeridas

Exactamente atendendo às necessidades de qualidade da indústria automóvel, o API (American Petroleum Institute) nos Estados Unidos e a ATIEL (Association Technique de L’Industrie Europeanne des Lubrifiants) na Europa, adoptaram um sistema de classificação, com a finalidade de uniformizar as especificações dos óleos base, a nível Global, tendo sido adoptados três parâmetros como referência: Teor de Enxofre, Teor de Saturados e o Índice de Viscosidade (I.V.).

Segundo esses critérios, foram criados cinco grupos:

Grupo I – Via de utilização de um Solvente – Os óleos básicos deste grupo são geralmente produzidos utilizando um solvente (processos de extracção de aromáticos e desparafinação por solvente, com ou sem hidroacabamento) e são os menos refinados da classificação. São uma mistura, não uniforme, de diferentes cadeias de hidrocarbonetos e têm sido utilizados para formular a maioria dos óleos para automóvel.

Grupo II – Hidrorefinação – São muito utilizados para fabricação de óleos para motor. Apresentam boa volatilidade e estabilidade à oxidação, sendo regulares no que se refere à fluidez e à viscosidade a baixa temperatura. São produzidos principalmente na América do Norte, onde representam à volta de 45% do mercado.

Grupo III – Hidroprocessamento e Refinação – são produzidos pelo processo de “Hidrocraking” e, apesar de não terem modificações químicas especiais, têm um excelente desempenho numa grande variedade de propriedades, como uniformidade molecular e estabilidade. São utilizados para fabricação de óleos lubrificantes sintéticos e semi-sintéticos, produzidos principalmente na Europa e na Ásia.

Grupo IV – Reações Químicas – são obtidos através de reações químicas das matérias-primas sintéticas, como Poli-Alfa-Olefinas (PAOs). Esses produtos, combinados com aditivos, oferecem um excelente desempenho. Têm uma composição química estável e cadeias moleculares uniformes.

Grupo V – Neste grupo encontramos os óleos base nafténicos, além de ésteres sintéticos e poliolesteres. São principalmente utilizados para desenvolvimento de aditivos e em processos petroquímicos.

Grupo VI – Foi criado exclusivamente para abrigar um tipo de olefina fabricado na Europa, chamado de Poli-internal Olefina (PIO), a fim de simplificar os processos de aprovação.