Un soplete de propano es una herramienta que se utiliza normalmente para la aplicación de llama o calor que utiliza propano , un gas hidrocarburo , como combustible y aire ambiente como medio de combustión. El propano forma parte de un grupo de subproductos de las industrias del gas natural y del petróleo conocidos como gas licuado de petróleo (GLP). Los sopletes de propano y otros combustibles se utilizan con mayor frecuencia en las industrias manufacturera, de la construcción y de la metalurgia . [1]
El propano suele ser el combustible elegido debido a su bajo precio, facilidad de almacenamiento y disponibilidad, de ahí el nombre de "soplete de propano". Los gases MAPP gas y Map-pro son similares al propano, pero arden más calientes. Por lo general, se encuentran en un recipiente amarillo, a diferencia del azul, negro o verde del propano. Los gases combustibles alternativos pueden ser más difíciles de almacenar y más peligrosos para el usuario. Por ejemplo, el acetileno necesita un material poroso mezclado con acetona en el tanque por razones de seguridad y no puede usarse por encima de cierta presión y tasa de extracción. El gas natural es un combustible común para cocinar y calentar en el hogar, pero no puede almacenarse en forma líquida sin refrigeración criogénica. [2]
Los sopletes pequeños que solo funcionan con aire normalmente utilizan el efecto Venturi para crear un diferencial de presión que hace que el aire ingrese a la corriente de gas a través de orificios de entrada o tomas de tamaño preciso, similar a cómo funciona el carburador de un automóvil . El combustible y el aire se mezclan suficientemente, pero de forma imperfecta, en el tubo del quemador antes de alcanzar el frente de llama. La llama también recibe algo más de oxígeno del aire que la rodea. Las antorchas alimentadas con oxígeno utilizan la alta presión del oxígeno almacenado para empujar el oxígeno hacia un tubo común con el combustible. [3] [4]
Los sopletes de propano se emplean con frecuencia para soldar tuberías de agua de cobre . También se pueden utilizar para algunas aplicaciones de soldadura a baja temperatura , así como para soldar metales diferentes entre sí. También se pueden utilizar para recocer , calentar metales para doblarlos más fácilmente, doblar vidrio y realizar pruebas de llama . [5] [6]
Con sopletes de oxígeno/propano, la relación aire/combustible puede ser mucho menor. La ecuación estequiométrica para la combustión completa de propano con 100% de oxígeno es: [7]
En este caso los únicos productos son CO 2 y agua . La ecuación balanceada muestra que se debe usar 1 mol de propano por cada 5 moles de oxígeno.
Con los sopletes de aire/combustible, dado que el aire contiene aproximadamente un 21 % de oxígeno, se debe utilizar una proporción muy grande de aire y combustible para obtener la temperatura máxima de la llama con aire. Si el propano no recibe suficiente oxígeno, parte del carbono del propano no se quema. Un ejemplo de combustión incompleta que utiliza 1 mol de propano por cada 4 moles de oxígeno: [7]
El producto de carbono adicional provocará la formación de hollín y cuanto menos oxígeno se utilice, más hollín se formará. Existen otras relaciones de desequilibrio donde se forman productos de combustión incompleta como el monóxido de carbono (CO), como por ejemplo: [7]
Se supone que la temperatura máxima de la llama adiabática de un soplete alimentado por aire es de alrededor de 2000 °C (3600 °F). Sin embargo, una llama primaria típica solo alcanzará entre 1100 °C (2000 °F) y 1250 °C (2250 °F). Las antorchas alimentadas con oxígeno pueden alcanzar temperaturas mucho más altas, hasta 2550 °C (4600 °F). [8]
