El aceite base es el líquido que forma la mayor parte de un lubricante; los aditivos, en menor cantidad, le dan su función. Viene de la refinación del petróleo o de síntesis química, y el API (American Petroleum Institute, instituto estadounidense del petróleo) lo divide en cinco grupos, del I al V, por tres medidas: saturados, azufre e índice de viscosidad. Para elegir: en lubricantes decide el grupo (II y III para estabilidad y larga vida útil); en caucho, pintura y adhesivos decide la familia química: parafínica, nafténica o aromática.
Piense en la harina de un pan. Es casi toda la masa y define la textura; la levadura y la sal entran en poca cantidad y cambian el resultado, pero no arreglan una harina mala. En el lubricante, el aceite base es la harina y los aditivos son la levadura. Las tres medidas del API dicen cómo se comporta esa harina: los saturados son moléculas sin dobles enlaces ni anillos aromáticos, que resisten mejor al oxígeno; el azufre es un resto del petróleo que muestra qué tan bien la refinación limpió la base; el índice de viscosidad muestra cuánto se adelgaza el aceite con el calor y cuánto se espesa con el frío (cuanto mayor el número, menos cambia).
¿Qué aceite base usar en cada aplicación?
Empiece por lo que produce su planta. Quien formula lubricantes de alto desempeño elige por estabilidad, y ahí entran los Grupos II y III. Quien fabrica caucho, pintura, adhesivos o fibras textiles elige por familia química: parafínica, nafténica o aromática. La tabla resume la ficha técnica de cada línea de aceites base para formuladores e industria química.
| Si su planta… | Use | Por qué |
|---|---|---|
| Formula aceite de motor de alto desempeño o de baja viscosidad | HBP-E (Grupo III+, nombre comercial del Grupo III de índice más alto) o la línea HBP-S (Grupo III) | Índice de viscosidad alto y baja volatilidad (pierde poco aceite por evaporación con el calor) |
| Formula lubricante industrial, aceite hidráulico, fluido de transmisión, aceite de turbina o grasa | línea HBP-I (Grupo II) | Hidrorrefinada (tratada con hidrógeno): menos azufre y aromáticos, más estabilidad a la oxidación y punto de inflamación alto (la temperatura a la que el vapor del aceite se enciende por un instante cuando pasa una llama cerca) |
| Fabrica artículos de caucho, trata fibras textiles, produce pintura base aceite, suavizantes de cuero o protectores temporales, o necesita un aceite sin aditivos | línea HBP (parafínica) | Parafínicos de primera refinación (hechos directamente del petróleo, sin aceite rerrefinado), pensados para plastificar (ablandar) y extender (aumentar el volumen del compuesto) elastómeros, es decir, cauchos, y para servir de base a aceites y grasas |
| Fabrica caucho de color claro, adhesivos, lubricantes para baja temperatura o fluido de corte soluble | línea HBN (nafténica) | Fluye en el frío (punto de fluidez bajo) y se mezcla bien con el caucho |
| Fabrica neumáticos o compuestos de elastómero que piden un punto medio entre parafínico y nafténico | HPN (base mixta) | Mezcla de aceites base de primera refinación, con composición intermedia entre parafínico y nafténico |
| Fabrica caucho oscuro, como polibutadieno (BR) y estireno-butadieno (SBR), o tinta gráfica | HBA (aromática) | Aceite aromático derivado del residuo del petróleo, usado como extensor y plastificante |
Cada línea tiene varios grados, del más fino al más viscoso. El grado sale de la viscosidad que pide su formulación, y el Equipo Técnico de Kelpen Oil confirma la elección en la ficha técnica del grado.
¿Cómo se fabrica el aceite base?
El aceite base mineral se fabrica separando las fracciones pesadas del petróleo y quitándoles lo que se oxida y lo que se endurece con el frío. Son cinco etapas, y la forma de hacer la limpieza (con solvente o con hidrógeno) decide el grupo:
Destilación atmosférica. El petróleo caliente se separa por temperatura de ebullición: gas, gasolina, queroseno y diésel salen por el tope y por las extracciones laterales de la torre, y en el fondo queda un líquido pesado, el residuo atmosférico.
Destilación al vacío. Con la presión baja, ese residuo hierve a menor temperatura, sin descomponerse. Salen los cortes de aceite, separados por rango de ebullición, lo que les da viscosidades distintas (el spindle, el más fino, y los neutros ligero, medio y pesado), y queda el residuo de vacío.
Desasfaltado. Un solvente (propano) separa el asfalto del residuo de vacío y recupera el aceite desasfaltado, muy viscoso, que da origen al bright stock, el aceite base más viscoso de la refinería, usado en aceites de engranajes y de máquinas lentas y muy cargadas.
Eliminación de aromáticos. Los aromáticos son moléculas en anillo que bajan el índice de viscosidad y, al oxidarse, oscurecen el aceite y forman lodo (depósito pastoso de aceite oxidado). En la ruta con solvente se extraen y salen como extracto aromático. En la ruta con hidrógeno, el hidrotratamiento o el hidrocraqueo (hidrógeno, catalizador, presión y temperatura) convierte los aromáticos en saturados y retira azufre y nitrógeno en forma de gas, lo que lleva a una base más estable.
Eliminación de la cera. La cera está formada por moléculas lineales que cristalizan en el frío y enturbian el aceite. En la ruta con solvente, la cera se cristaliza en frío y sale como parafina. En la ruta con hidrógeno, el desparafinado catalítico, en general por isomerización (el reordenamiento de la molécula lineal en ramificada, sin cambiar su tamaño), convierte la cera en isoparafina, una molécula ramificada que sigue líquida en el frío.
Al final, la ruta con solvente da el Grupo I. La ruta con hidrógeno da, en general, el Grupo II cuando el tratamiento es moderado y el Grupo III cuando es severo, con índice de viscosidad de 120 o más. Un acabado con hidrógeno (hidroacabado) puede sumarse en las dos rutas para aclarar y estabilizar la base.
Cómo se nota en su planta: la ruta deja señales visibles. Los aceites base de Grupo II y III son casi incoloros, el de Grupo I va de claro a ámbar según el corte y el aromático es oscuro. La cera que quedó en el aceite aparece como turbidez o depósito blanquecino en el tambor en un día frío. Y en el equipo que trabaja caliente, la base con más aromáticos se oscurece y forma lodo antes, lo que acorta el intervalo de cambio.
Figura 1. Del petróleo al aceite base: las cinco etapas de la refinación y dónde se separan los Grupos I, II y III. Cada corte pasa por separado por las etapas 4 y 5; las flechas rojas muestran lo que sale en cada etapa, y los nafténicos y los Grupos IV y V siguen otro camino.
¿Cuáles son los grupos de aceite base?
Son cinco en la clasificación del API: los Grupos I, II y III son minerales y se separan por saturados, azufre e índice de viscosidad; el Grupo IV es la polialfaolefina (PAO), un sintético; el Grupo V reúne todas las demás bases.
| Grupo | Cómo se fabrica | Saturados (% en masa) | Azufre (% en masa) | Índice de viscosidad |
|---|---|---|---|---|
| I | Ruta con solvente | Menos de 90 | Más de 0,03 | De 80 a menos de 120 |
| II | Ruta con hidrógeno, tratamiento moderado | 90 o más | Hasta 0,03 | De 80 a menos de 120 |
| III | Ruta con hidrógeno, tratamiento severo o isomerización de cera | 90 o más | Hasta 0,03 | 120 o más |
| IV | Síntesis química: PAO, armada a partir de moléculas pequeñas | Definido por la química, sin límite numérico | ||
| V | Todas las demás: ésteres (hechos de ácido y alcohol), PAG (polialquilenglicol, sintético hecho de óxido de etileno y de propileno), siliconas, nafténicos y otras | Todo lo que no cabe en los Grupos I a IV | ||
Según el API, basta con incumplir uno de los dos criterios químicos para que la base sea Grupo I: saturados por debajo de 90% o azufre por encima de 0,03%. Grupo III+ es un nombre comercial, sin definición del API ni del regulador brasileño, para el Grupo III de índice de viscosidad más alto y menor pérdida por evaporación, obtenido con hidrocraqueo e isomerización de cera más severos. En la tabla oficial sigue siendo Grupo III. Dónde conviene cambiar el Grupo I por el II, y dónde no, está en el artículo sobre el aceite base Grupo II.
En Brasil, la venta de aceite base la regula la ANP (Agencia Nacional del Petróleo, Gas Natural y Biocombustibles), mediante la Resolución n.º 911/2022. Usa los mismos valores límite del API para los Grupos I, II y III y mantiene una clase aparte, la nafténica, definida por el origen de la base: el petróleo del que proviene debe ser nafténico o intermedio. Eso se mide con el factor KUOP, un número calculado por el método de ensayo UOP 375 que indica si el petróleo tiende a parafínico o a nafténico (cuanto mayor el número, más parafínico es el petróleo); la clase nafténica pide un KUOP mayor que 10 y menor que 12,5. En la tabla del API, el nafténico suele caer en el Grupo V, porque su índice de viscosidad queda por debajo de 80.
En la etiqueta de un lubricante terminado, la palabra sintético suele indicar base de Grupo III, IV o V; mineral indica Grupo I, II o nafténico.
¿Qué diferencia hay entre aceite base y aceite lubricante?
El aceite base es la materia prima; el aceite lubricante es el producto terminado, hecho de aceite base con un paquete de aditivos elegido para la máquina. Según la ANP, los aditivos más comunes son detergentes, dispersantes, antioxidantes, antiespumantes, mejoradores del índice de viscosidad y depresores del punto de fluidez. La grasa sigue la misma lógica: un espesante, en general un jabón metálico, disperso en el aceite base.
Cada parte responde por algo distinto:
La base decide cuánto resiste el aceite al oxígeno y al calor, cuánto se evapora, cómo se comporta en el frío y cuánto disuelve aditivos y caucho.
El aditivo decide la función específica: proteger contra el desgaste, soportar la carga entre los dientes de un engranaje, mantener limpio el motor, romper la espuma.
Por eso dos aceites hidráulicos con el mismo grado de viscosidad y el mismo aditivo pueden durar tiempos distintos en la misma máquina: la diferencia está en la base. El mejorador del índice de viscosidad compensa parte de una base de índice bajo, pero es un polímero que puede romperse por cizallamiento (el esfuerzo de corte que sufre el aceite entre piezas en movimiento), y entonces la viscosidad baja con el uso.
¿Para qué sirve el aceite base?
Sirve para fabricar lubricantes y grasas y, sin aditivos, como materia prima de otras industrias. Las fichas técnicas de las líneas HBP, HBN, HPN y HBA registran estos usos:
caucho y neumáticos, como plastificante y extensor (aceites que ablandan el compuesto y facilitan el procesamiento);
pinturas base aceite, tintas gráficas y adhesivos;
tratamiento de fibras textiles y suavizantes de cuero;
protectores temporales y fluidos de corte solubles;
vaselina, pastas desmoldantes y materia prima de productos agrícolas.
En estos usos decide la familia química, que se lee en la composición de carbono (el porcentaje del carbono que está en cadenas parafínicas, en anillos nafténicos y en anillos aromáticos): parafínica (cadenas lineales y ramificadas, estable), nafténica (anillos saturados, fluye en el frío y se mezcla bien con el caucho claro) o aromática (anillos aromáticos, con alto poder de disolución, para caucho oscuro). Cómo elegir entre las tres por la composición de carbono y el punto de anilina (ensayo que mide el poder de disolución de la base) está en el artículo aceite parafínico, nafténico o aromático.
¿Qué se hace con el aceite lubricante usado?
Debe recolectarse y rerrefinarse. En Brasil, la Resolución CONAMA n.º 362/2005, del Consejo Nacional del Medio Ambiente, obliga a que todo aceite usado recolectado vaya al rerrefinado, que lo convierte de nuevo en aceite base; quemar o incinerar el aceite usado no cuenta como reciclaje ni como destino adecuado.
El rerrefinado lleva el aceite usado por etapas parecidas a las de la refinación para quitar agua, combustible, metales, aditivos gastados y productos de oxidación. Según el panorama de la ANP publicado en 2023, los aceites base rerrefinados representan cerca de 20% de los aceites base usados en Brasil. La Resolución ANP n.º 911/2022 especifica el Grupo I rerrefinado en una tabla propia, separada de la tabla de los aceites base de primera refinación (los que vienen directamente del petróleo).
Para saber qué está comprando, revise los documentos: toda carga de aceite base vendida en Brasil debe venir con un certificado de calidad legible, y la factura indica el código ANP del producto y el número de ese certificado. Las líneas HBP, HBP-I, HBN y HPN de Kelpen Oil son de primera refinación, como registran sus fichas técnicas.
¿Cómo verifica Kelpen Oil cada lote de aceite base?
Cada lote se analiza en el laboratorio propio en Arujá (SP) y sale con certificado de análisis; un resultado fuera de rango impide que el lote salga de la planta. El criterio del Equipo Técnico de Kelpen Oil es revisar el lote por medición, nunca por el nombre del producto ni solo por la viscosidad: dos aceites base del mismo grado pueden ser de grupos o familias distintas, y el índice de viscosidad y la composición de carbono muestran esa diferencia. Las normas de la tabla son métodos de ensayo publicados por ASTM (la entidad estadounidense de normas técnicas) y por ABNT, la asociación brasileña, cuyas normas llevan la sigla NBR.
| Qué medimos | Qué revela | Norma y equipo |
|---|---|---|
| Viscosidad a 40 °C y a 100 °C | El grado del aceite base y los dos puntos que entran en el cálculo del índice de viscosidad | ASTM D7042, viscosímetro SVM 4001 |
| Índice de viscosidad | Cuánto cambia la viscosidad con la temperatura; separa el Grupo III (120 o más) de los Grupos I y II | NBR 14358, SVM 4001 |
| Composición de carbono (CA, CN, CP) | El porcentaje de carbono aromático, nafténico y parafínico: la familia de la base y cuánto aromático dejó la refinación | ASTM D2140 y D3238, con índice de refracción (cuánto se desvía la luz al atravesar el aceite) en el refractómetro Abbemat 350 y densidad y viscosidad en el SVM 4001 |
| Contenido de azufre | En las bases con azufre alto, como la aromática y el Grupo I, confirma la uniformidad de lote a lote; el método se hizo para elementos de aditivo y no decide el grupo | Fluorescencia de rayos X, ASTM D6481 |
| Punto de anilina | El poder de disolución (solvencia): cuanto más bajo, más disuelve la base el caucho y los aditivos | ASTM D611 |
| Punto de fluidez | La temperatura más baja a la que el aceite todavía fluye; delata cera que quedó en la base | NBR 11349 |
| Color | El grado de refinación y la uniformidad de lote a lote | NBR 14483 |
| Espectro infrarrojo | La huella química del lote, comparada con el patrón del producto | Comparación con el patrón, con base en la ASTM E2412 |
El contenido de saturados, el tercer criterio del API, tiene método propio (ASTM D2007) y no está entre los 25 ensayos del laboratorio. Por eso el grupo de las líneas HBP-I (Grupo II), HBP-S (Grupo III) y HBP-E (Grupo III+) es el que registra la ficha técnica de cada una; en las líneas elegidas por familia (HBP, HBN, HPN y HBA), la composición de carbono y el punto de anilina revisan el lote. La lista completa, con norma y equipo, está en el artículo sobre los ensayos del laboratorio de lubricantes.
Preguntas frecuentes
¿Se puede usar el aceite base solo, sin aditivos? Sí, donde la máquina o el proceso no piden aditivos. Las fichas técnicas indican grados de la línea HBN para compresores de aire alternativos (de pistón) con baja temperatura de descarga del aire, excepto los de refrigeración, y para cojinetes en baño de aceite, sistemas de circulación de aceite y cajas de engranajes que no exigen aceite aditivado, siempre que el fabricante del equipo lo indique.
¿Qué es un aceite neutro? Es el nombre comercial de los cortes parafínicos que salen de la destilación al vacío y luego se refinan; ligero, medio y pesado indican la viscosidad, y el spindle es el corte más fino. La sigla SN (solvent neutral) marca el neutro refinado con solvente, y el número, como en SN 150, es la viscosidad aproximada en segundos Saybolt (SUS, unidad antigua que mide la viscosidad por el tiempo que el aceite tarda en fluir por un orificio) a 100 °F, o 37,8 °C.
¿Brasil produce aceite base Grupo III? Según el panorama de la ANP de 2023, el país produce solo aceites base de los Grupos I y II y nafténicos. El Grupo III que se usa en Brasil es importado, igual que gran parte del aceite base que se consume en el país.
Glosario
Saturados: moléculas de hidrocarburo sin dobles enlaces ni anillos aromáticos, más resistentes al oxígeno.
Índice de viscosidad (IV): número que muestra cuánto cambia la viscosidad con la temperatura; cuanto mayor, menos cambia el aceite.
Hidrorrefinación: tratamiento con hidrógeno, catalizador, presión y temperatura que convierte aromáticos en saturados y retira azufre y nitrógeno.
Desparafinado: etapa que quita la cera o la convierte en isoparafina, para que el aceite no se endurezca en el frío.
Extracto aromático: la fracción rica en aromáticos retirada en la ruta con solvente, usada como aceite de proceso para caucho.
Punto de anilina: temperatura a la que volúmenes iguales de aceite y anilina se mezclan por completo; indica el poder de disolución de la base.
PAO (polialfaolefina): base sintética del Grupo IV, armada por síntesis química.
Rerrefinado: proceso que convierte el aceite lubricante usado de nuevo en aceite base.
Hable con el Equipo Técnico
El Equipo Técnico de Kelpen Oil evalúa lo que exige su formulación o su proceso (estabilidad, solvencia, comportamiento en el frío, viscosidad y color) y confirma el aceite base adecuado. Si quiere revisar un aceite base que ya compró, o si el aceite ya está en uso, el laboratorio de Arujá (SP) hace el análisis del aceite como servicio de pago: viscosidad, índice de viscosidad, color, composición de carbono y punto de anilina están entre los 25 ensayos de la lista. Guarde este artículo o envíelo a quien compra materias primas en su empresa.
