Concentración · Pureza de olefinas petroquímicas
Pureza del etileno y del etano grado petroquímico
Una planta de polietileno es un reactor con catalizadores que se envenenan con partes por millón de acetileno, de oxígeno o de compuestos de azufre. El control de pureza del etileno no es un trámite de calidad: es lo que evita perder una carga de catalizador y parar la planta.
- Fundamento
- El control se organiza como una batería de métodos cromatográficos, cada uno optimizado para un grupo de impurezas, porque los niveles que hay que alcanzar son de partes por millón sobre una matriz que es el noventa y nueve coma nueve por ciento del volumen: no existe una columna ni un detector que resuelva todo junto. Los hidrocarburos de tres y más átomos de carbono y el etano se determinan con columnas capilares y detector de ionización de llama, que responde de manera proporcional al carbono y no ve a la matriz si se la deriva al descarte con una válvula de corte. El acetileno tiene método propio porque su límite es el más bajo de todos y porque coeluye con facilidad. El hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno, el metano y los óxidos de carbono se determinan con tamices moleculares y detector de conductividad térmica, o con metanizador y detector de llama para los óxidos, que así alcanzan niveles mucho menores. El metanol y la acetona, que provienen del proceso y envenenan catalizadores, se determinan con columnas polares. El azufre total se determina quemando la muestra en un quemador de hidrógeno y midiendo el dióxido de azufre formado. Cada método se calibra con mezclas patrón certificadas preparadas gravimétricamente en el nivel de los límites.
- Analito (qué se mide)
- Hidrógeno, metano, etano, acetileno, monóxido y dióxido de carbono, nitrógeno, oxígeno, metanol, acetona y azufre en etileno y etano
- Matriz (en qué muestra)
- Etileno de alta pureza para polimerización; etano grado petroquímico de plantas de separación; corrientes de craqueo; cargas de plantas de polietileno; productos en control de especificación
- Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?
- Cromatógrafos de gases con detectores de ionización de llama, de conductividad térmica y específicos de azufre; válvulas de conmutación y corte de columna; metanizador; quemador de hidrógeno con detección de azufre; sistema de muestreo de gases a presión; reguladores y líneas de acero inoxidable pasivadas.
- Reactivos¿Dónde lo compro?
- Mezclas patrón certificadas de cada impureza en matriz de etileno o de etano; gases portadores y auxiliares de alta pureza con purificadores; gases cero.
- Material de laboratorio¿Dónde lo compro?
- Cilindros de muestreo aptos para gases de alta pureza; líneas y conexiones sin zonas muertas; planillas de calibración; registros de control de blancos del sistema.
- Consumibles¿Dónde lo compro?
- Patrones certificados, que son costosos; gases; muestra.
- Unidad
- kg/kg · concentración de cada impureza (mg/kg o µL/L) y comparación con la especificación · blanco del sistema de muestreo y de las líneas · patrón certificado empleado y su trazabilidad · detector y columna usados por grupo de analitos · azufre total determinado
- Rango de referencia
- Los límites de acetileno y de oxígeno en etileno de polimerización son de unas pocas partes por millón, porque por encima de ellos el catalizador se desactiva; esa exigencia es la que obliga a métodos con corte de columna y con patrones certificados en el mismo nivel del límite
- Norma que lo exige
- Las especificaciones de compraventa de etileno y de etano grado petroquímico, que fijan los límites de cada impureza; los requisitos de los procesos de polimerización y de sus proveedores de catalizadores; los contratos de suministro entre plantas; las normas de acreditación del laboratorionorma argentina
- Norma que describe la técnica
- IRAM-IAPG A 6750, IRAM-IAPG A 6751, IRAM-IAPG A 6752, IRAM-IAPG A 6753, IRAM-IAPG A 6754, IRAM-IAPG A 6755, IRAM-IAPG A 6756 e IRAM-IAPG A 6757, que fijan los métodos para la determinación de metano, monóxido y dióxido de carbono, nitrógeno, hidrógeno, etano, hidrocarburos de tres y más carbonos, metanol, acetona, acetileno y azufre total en etileno de alta pureza; IRAM-IAPG A 6853, sobre la determinación de nitrógeno, dióxido de carbono y metano en etano grado petroquímiconorma argentina
- Edición y vigencia de la norma
- IRAM-IAPG A 6750:1988; IRAM-IAPG A 6751:1988; IRAM-IAPG A 6752:1988; IRAM-IAPG A 6753:1988; IRAM-IAPG A 6754:1988; IRAM-IAPG A 6755:1988; IRAM-IAPG A 6756:1988; IRAM-IAPG A 6757:1988; IRAM-IAPG A 6853:1990
- Volumen de muestra
- No destructivo para la corriente. Un cilindro de muestra por serie
- Conservación y transporte
- Las líneas y los cilindros de muestreo se pasivan y se purgan a fondo, porque a nivel de partes por millón el propio sistema aporta oxígeno, humedad y compuestos adsorbidos que se leen como impurezas del producto; el blanco del sistema se determina antes de cada serie. Los patrones certificados se conservan y se usan dentro de su vencimiento, dado que varias impurezas reaccionan con las paredes del cilindro.
- Límite de detección típico
- Del orden de partes por millón o mejor para cada impureza según el detector
- Incertidumbre típica
- Del 5 al 20 % relativo en el nivel de los límites, dominada por el patrón y por el blanco del sistema
- Área
- Química analítica; Combustibles e hidrocarburos; Materiales/industrial
Fecha de última actualización: 11/9/2026
¿Quién lo hace?
468 laboratorios trabajan en estas áreas.
Sin confirmación del laboratorio, el cruce es por área de trabajo y no por esta técnica en particular: conviene preguntar antes de mandar la muestra.
…y 438 laboratorios más en estas áreas. Buscalos con los filtros.
Qué significa verificado. Que le escribimos al mail de contacto público del laboratorio y desde ahí nos respondieron confirmando sus datos y los ensayos que realiza. La verificación se renueva una vez por año.
Otras técnicas de Química analítica
- Espectrofotometría UV-Visible (UV-Vis)
- Espectroscopía de Absorción Atómica (AAS)
- Cromatografía Líquida de Alta Resolución (HPLC)
- Cromatografía Gaseosa (GC)
- Espectroscopía Infrarroja (FTIR)
- Volumetría / Titulación
- Espectrofluorimetría
- Medición de volumen con material volumétrico calibrado y verificación gravimétrica
- Difracción de rayos X (distancia interplanar por ley de Bragg; cristalito por Scherrer)
- Difracción láser
- Porosimetría por intrusión de mercurio
- Adsorción física de gas (BET / BJH)
- Determinación de longitud de onda por monocromador con patrones de calibración
- Termómetro diferencial de Beckmann
- Punto de fusión por método capilar (bloque metálico o baño de Thiele)
- Coulombimetría / ciclado de baterías (integración de carga)
- Medición de corriente continua de proceso con DCCT o shunt de barra
- Cronoamperometría con potenciostato
- Voltamperometría cíclica
- Polarografía (electrodo de gota de mercurio)
- Voltamperometría de redisolución anódica (ASV)
- Detector amperométrico en HPLC / cromatografía iónica
- Detección coulombimétrica (arreglo de electrodos porosos)
- Sensor amperométrico de oxígeno disuelto tipo Clark