Hollín

Hollín
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Concepto:El hollín es un contaminante ambiental. Es el resultado de la combustión incompleta de los hidrocarburos.

Hollín, conocido técnicamente con el nombre de creosota, se crea básicamente por una combustión a baja temperatura. Cuando la madera se quema lentamente, se producen alquitranes y otros vapores orgánicos, que al combinarse con la humedad de la combustión originan creosota en forma de vapor

Descripción

Es una costra formada por partículas sólidas de pequeño tamaño (pueden ir desde los 100 nanómetros y hasta 5 micras), resultado de una combustión errónea y compuesto principalmente por restos de carbono. Su estructura es similar a la ceniza, sin embargo su color es más oscuro.

Composición

Se define como hollín a los distintos compuestos derivados del carbono que forman partículas sólidas muy pequeñas. Se forma mediante la reacción de combustión (aire y combustible utilizado) y en la relación estequiométrica entre estas sustancias reaccionantes.

Cuando se habla en química de la relación estequiométrica se refiere a la cantidad cuantitativa exacta entre sustancias reaccionantes (en este caso aire y combustible), y productos de reacción (dióxido de carbono y agua ).Pero cuando esta reacción no se cumple en forma total o completa,queda un residual de combustible en el lubricante y se forman partículas carbonosas llamadas hollín.

Relación con el Motor Diesel

La formación de hollín estará directamente asociada,en una primera instancia, a la calidad de combustible utilizado en nuestro proceso de combustión. Si el combustible utilizado es muy pesado (con cadenas hidrocarbonadas de alto peso molecular), la cantidad de residuos carbonosos generados será mayor. (Cuanto mayor viscosidad tiene el gas oil utilizado es porque dicho gas oil tiene un mayor peso molecular.

Los Motores Diesel transforman la energía química contenida en el combustible en fuerza mecánica. El combustible es inyectado bajo presión al cilindro del motor, donde se mezcla con aire y produce la combustión.

El hollín es un subproducto de la combustión, que está presente en todos los aceites de motor diésel en operación. Las nuevas unidades con recirculación de gases de escape (EGR) amplifican la cantidad de hollín producido y su potencial abrasivo. La viscosidad del aceite incrementa con el hollín.

Causas de su formación

La formación de hollín puede ser causada por: 1. Inyectores gastados o mal regulados. Mala pulverización del combustible. 2. Excesivo funcionamiento del motor a bajas RPM. 3. Sobrecarga del motor. 4. Incorrecta proporción de aire/combustible. 5. Exceso de caudal en la bomba de inyección. 6. Operación del motor a baja temperatura. 7. Baja compresión dentro del cilindro -Aros gastados. 8. Filtro de aire tapado. Los efectos del hollín sobre el motor Aunque la mayoría de hollín y otros sub-productos salen a través del sistema de escape del motor, un porcentaje es absorbido por el lubricante del motor.

El problema principal para los motores es que el hollín acumulado es abrasivo y su presencia entre dos superficies deslizantes, puede actuar como papel de lija y producir un desgaste abrasivo.

Otro resultado del hollín acumulado en el aceite son los altos niveles de viscosidad. Un aceite de mayor viscosidad tendrá más baja bombeabilidad y posiblemente dejará el motor con menor lubricación. Esto es particularmente peligroso durante los arranques en tiempo frío cuando el flujo de aceite se reduce por la baja temperatura del ambiente y el motor es el más vulnerable a la falla de bombeo del aceite.

Aunque todos los lubricantes de motor diesel modernos tienen aditivos conocidos como dispersantes, que tratan de mantenerlas separadas, cuando el nivel de hollín consume el dispersante del aceite, las partículas se aglomeran (aumento de la viscosidad) y forman lodo reduciendo el flujo de circulación del aceite, colmando el filtro y causando la abertura de la válvula de alivio de presión del mismo, liberando toda la suciedad retenida.

El lodo también se acumula en toda la superficie del motor, llena las ranuras de los aros atascándolos con lodo y carbón (aros pegados), evitando el libre movimiento del aro dentro del cilindro y la opción de una falla seria del motor.

Acumulado en la corona de los pistones y la culata, reduce la transferencia de calor al aceite y al aire.

Después de analizar los efectos del Hollín, nos damos cuenta de la importancia de evitar su formación en nuestro motor.

El desgaste gradual de los componentes del motor afecta grandemente la eficiencia del motor y puede disminuir la entrega de potencia.

Hollín y salud

El hollín es un compuesto peligroso para la salud humana. Al estar compuesto de partículas tan diminutas, estas ingresan en nuestro sistema respiratorio, puede incluso ingresar en el interior de los alvéolos y terminar llegando al corriente sanguíneo. De este modo cuando si accedemos a un lugar con acumulación de hollín debemos tomar medidas de seguridad para garantizar nuestro bienestar.

Fuentes