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Tecnologia de Petróleo
Petróleo
Introdução
Petróleo significa óleo de pedra.
Ele é encontrado na natureza associado
a camadas de rochas sedimentares.
É resultado do acúmulo de seres vivos
que foram soterrados em mares rasos a
milhões de anos.
Hoje, o petróleo pode ser encontrado tanto no continente como sob
os oceanos.
É insolúvel e menos denso do que a água.
Introdução
Utilizado por nossos ancestrais para
impermeabilizar barcos, iluminação de
ruas, unir pedras nas construções e até
para preservar os seus mortos.
A indústria do petróleo começou nos
E.U.A. com a perfuração do primeiro
poço produtor em 1859.
No Brasil, a primeira jazida de petróleo
foi descoberta em 1939, no município de
Lobato – BA.
A Petrobrás é criada em 3 de outubro de
1953.
Composição
Todo petróleo em estado natural é uma mistura complexa
de hidrocarbonetos.
DIVISÃO:
- Base Parafínica (90% de alcanos).
- Base Naftênica (alcanos + 15 a 20% de
ciclanos).
- Base Aromática (alcanos + 25 a 30% de
aromáticos).
- Base Asfáltica (Hc de massa molar
elevada).
O petróleo brasileiro é essencialmente de base parafínica.
Perfuração
Uma jazida petrolífera contém água salgada e mistura gasosa,
principalmente metano, quando o local é perfurado a pressão
dos gases faz com que o petróleo jorre para fora.
Posteriormente é necessário bombear - petróleo bruto.
Separações antes do refino:
Decantação: Petróleo da água
salgada. O petróleo é menos denso
que a água por isso fica na parte
superior.
Filtração: separar areia e argila.
O refino
O petróleo entra por uma fornalha onde é vaporizado; a seguir
passa por uma torre de destilação (destilação fracionada) onde é
separado em várias frações.
O resíduo da primeira torre é reaquecido e vai para uma
segunda torre de destilação à vácuo (pressão reduzida) saindo
óleos lubrificantes e o resíduo final que é o asfalto.
O refino
As frações
Frações Composição PE / ºC Utilização
Gás natural 1 a 2 carbonos -162 a -75º C Combustível
GLP (gás liquefeito
do petróleo)
3 a 4 carbonos - 42 a 20º C Gás de
cozinha,
Combustível
Éter de petróleo 5 a 6 carbonos 20 a 60º C Solvente
orgânico
Benzina 7 a 8 carbonos 60 a 90º C Solvente
Orgânico
Gasolina 6 a 12 carbonos 40 a 200º C Combustível
Óleo diesel 15 a 18 carbonos 250 a 300º C Combustível
Óleo lubrificante 16 a 20 carbonos 300 a 400º C Lubrificante
Parafina Sólidos de massa
molar elevada
acima (C36H74)
470 a 650º C Velas,
alimentos,
cosméticos.
Asfalto HC parafínicos,
aromáticos,
heterocíclicos.
------------- Pavimentação
Quanto maior é a massa
molar, maior é a
temperatura de ebulição
O Barril (158,98 L)
DERIVADO PORCENTAGEM
GLP 7,7
Gasolina 16,1
Naftas e solventes 11,2
Querosene 4,7
Óleo diesel 34,1
Derivados diversos 6,7
Óleos lubrificantes e
parafinas
1,2
Óleos combustíveis 16,5
Asfaltos 1,8
APROVEITAMENTO DE UM BARRIL DE PETRÓLEO:
Cracking
Método que permite a quebra de 1 molécula de óleo (compostos
com 15 a 18 carbonos) em 2 moléculas menores ( 6 a 12 átomos
de carbono ) através do aquecimento desse óleo à uma
temperatura de aproximadamente 500°C utilizando um catalisador
apropriado. Este processo é chamado de pirólise ou
craqueamento catalítico.
craqueamento
Ex: C16H34 C8H18 + 4 C2H4 Óleo diesel gasolina alqueno
Reforming
A reformação catalítica é um processo de refinação com
duas principais finalidades: a) conversão de combustível de
baixo IO (índice de octano) em outra de maior IO; b)
produção de hidrocarbonetos aromáticos.
Octanagem
Octanagem é a denominação dada à capacidade que um
combustível tem de resistir à compressão, sem entrar em
processo de detonação (queima espontânea da mistura).
Quanto maior a octanagem, maior será a resistência a esse
fenômeno, muito prejudicial ao motor.
gasolina de baixa octanagem (não
resiste à compressão) sofre combustão
prematura, pela simples compressão.
gasolina de alta octanagem (resiste à
compresão) sofre combustão diante de
uma faísca produzida pela vela do
motor.
Octanagem
O índice de
octanagem da
gasolina brasileira
é 86, ou seja,
comporta-se como
uma mistura
contendo 86% de
isoctano e 14% de
heptano.
Menor resistência á combustão por compressão heptano (valor 0)
Maior resistência á combustão por compressão isooctano (valor 100)
Gasolina no Brasil
Desde janeiro de 1992, a gasolina brasileira é isenta de
chumbo. O chumbo era utilizado mundialmente para
aumentar a octanagem da gasolina, mas, por questões
ambientais, vem sendo gradualmente eliminado. O Brasil foi
um dos pioneiros na eliminação deste componente da
gasolina.
Antidetonante da gasolina
abolido a alguns anos.
Tetraetil - chumbo
Gasolina no Brasil
No Brasil, é utilizada uma gasolina única no mundo, pois
trata-se de uma mistura de 76% de gasolina e 24% de
álcool etílico (etanol). O teor de álcool na gasolina é
especificado pela Agência Nacional do Petróleo - ANP, e é
objeto de lei federal.
Atualmente, estão à
disposição dos
consumidores brasileiros
três tipos de gasolina:
comum, comum
aditivada e alta
octanagem (premium e
podium).
Gasolina no Brasil
Gasolina no Brasil
PREÇO DA GASOLINA (Ref. PETROBRÁS)
26% 0,65 Petrobrás
21% 0,525 CIDE + PIS/CONFINS
32% 0,8 ICMS
6% 0,15 Álcool Anidro
15% 0,375 Distribuição e revenda
Porcentagem Preço (R$ / L) Referência
TOTAL = 2,50 R$/ LITRO
Complemento
GÁS NATURAL: Mistura gasosa formada
por metano (70 a 90%), etano( 0,5 a 7%),
outros alcanos, H2S, CO2, N2.
Encontrado em jazidas subterrâneas
misturado ou não ao petróleo.
Combustível e matéria-prima na indústria
petroquímica.
No Brasil: Bacia de Campos - RJ, Espírito
Santo, Amazonas, Acre e Rondônia.
Carvão Mineral
TURFA ( 60 A 65% DE C)
LINHITO (65 A 80% DE C)
HULHA (80 A 90% DE C)
ANTRACITO (90 A 95% DE C)
No sentido da seta, temos:
idade geológica crescente;
teores de H, O, N, etc. decrescente;
carbonificação crescente
poder calorífico crescente.
Carvão Mineral
A destilação seca da hulha à 1 000º C fornece:
gás da hulha: mistura de H2, CH4, CO;
águas amoniacais: solução de NH4OH e seus
sais;
alcatrão da hulha: líquido oleoso, escuro,
formado principalmente por aromáticos;
carvão coque: principal produto, usado com
redutor em metalurgia.
ebulição dos derivados do petròleo
Gasolina:
• 7% a 15% da destilação fracionada do petróleo cru.
• CRACKING* ou PIRÓLISE
C12H26 → C8H18 + 2 C2H4
Divisão de grandes cadeias de
hidrocarbonetos em pedaços menores
Gasolina: • OCTANAGEM
Escala para medir qualidade:
Índice de Octanagem
0% 50% 100%
• ANTIDETONANTES
( a gasolina aditivada)
• DEFINIÇÃO: termo geológico, refere-se ao
conjunto de reservatórios petrolíferos mais antigos
que podem ser encontrados acima da camada de
sal.
O pré-sal nos dias atuais:
o Gigantesco reservatório de petróleo e gás
natural, localizado nas Bacias de Santos,
Campos e Espírito Santo.
o ESTIMATIVA: 5 a 8 bilhões de barris* de
petróleo.
o Brasil poderá se transformar, futuramente,
num dos maiores produtores e exportadores
de petróleo e derivados do mundo.
O PRÉ-SAL NOS DIAS ATUAIS:
O pré-sal nos dias atuais:
• MAIORES PRODUTORES MUNDIAL
1º Arábia Saudita
2º Irã
3º Iraque
4º kuwait
5º Emirados Árabes
14º BRASIL
• POTENCAL DE EXTRAÇÃO:
1,6 Trilhão de m3
• INVESTIMENTO: $ 2,5 Bilhões
• IMPORTÂNCIA ECONÔMICA:
- - Geração de emprego e renda
- - Aumento considerável do PIB
- - Maiores exportações
- - Mais empresas estrangeiras
O pré-sal nos dias atuais:
• Royalties:originou-se na Inglaterra, no século
XV. criado como uma forma de compensação
à realeza em virtude de disponibilizar suas
terras à exploração de minério.
• Pré-sal – Royalties: No Brasil, dividido ente a
União, estados e municípios produtores ou
com instalações de refino e de auxílio à
produção.
O pré-sal nos dias atuais:
• Royalties – forma de pagamento
1. Empresas Petrolíferas: 10%
2 . Estados produtores: 22,5%
- Municípios produtores: 30%
- União: 47,5%
NOVA DIVISÃO: Dep. Ilbsen Pinheiro
-Todos os estados: 30%
- Todos os municípios: 30%
- União: 40%
O pré-sal nos dias atuais:
