Embed Size (px)
Citation preview
ESCUELA PROFESIONAL DE
INGENIERÍA ZOOTECNIA
TEMA : EL PETRÓLEO
CURSO : QUÍMICA ORGÁNICA
DOCENTE : INGº. HUANGAL SCHENEIDER SEBASTIAN
ALUMNOS : CAJUSOL BALDERA, Edith
CAYAO CORRALES, Edzgar
GUEVARA AGUILAR, Broder
CICLO : 2010-I
Lambayeque Noviembre 2010
INTRODUCCIÓN
El propósito general de este trabajo es el de sintetizar lo que respecta al petróleo, su composición química y el proceso de refinado entre otros puntos, a través de una búsqueda y recopilación de datos de diversas fuentes informativas.
En el presente trabajo observamos que el proceso de refinación del crudo es bastante complejo y bastante delicado, se hacen muchas pruebas antes de poner a la venta el producto final. Lo que nos lleva a hablar de sus derivados y, por medio de este trabajo nos enteramos de la gran cantidad de productos que utilizamos en nuestra rutina diaria sin preguntarnos, ni sospechar nunca que todos ellos son producto del petróleo.
También nos informamos de que la utilización del petróleo debe estar estrictamente bajo medidas de seguridad, para evitar efectos lamentables que perjudican y alteran la existencia en nuestro ambiente.
Una de las causas, de estos efectos, son los accidentes que se ocasionan en el proceso de extracción y traslación de este mineral provocando considerables pérdidas mayormente en la flora y fauna de nuestro planeta.
Otra de las causas es la indiscriminada utilización de esta materia prima, produciendo una gran contaminación en los diversos ecosistemas afectando la existencia, incluso, la del hombre mismo, declinando la calidad de vida en nuestro planeta.
Nosotros como estudiantes y futuros profesionales, debemos tomar medidas para mejorar las condiciones de vida, utilizando nuestros conocimientos en la utilización de nueva tecnología consiguiendo menor cantidad de errores en el procesamiento del petróleo disminuyendo así las probabilidades de accidentes, que hasta el momento son producto de enormes daños, además de concientizar a la sociedad en la equilibrado consumo de este mineral empezando por nosotros mismos y poder reflejarlo hacia los demás.
EL PETRÓLEO
1. CONCEPTO.
El petróleo es un líquido oleoso bituminoso (color oscuro) de origen natural
compuesto por diferentes sustancias orgánicas (es una mezcla de
hidrocarburos, aunque también suelen contener unos pocos compuestos de
azufre y de oxígeno). Es, como el carbón, un combustible fósil. También recibe
los nombres de petróleo crudo, crudo petrolífero o simplemente "crudo".
Aunque se trata de un líquido aceitoso de color oscuro, es considerado una
roca sedimentaria.
El petróleo se forma a partir de restos de pequeños organismos marinos que
viven en cantidades enormes en mares cálidos y poco profundos. Si al morir
estos organismos son rápidamente enterrados por sedimentos, fermentarán.
Pasados millones de años, bajo la presión de nuevas capas de sedimentos, los
restos orgánicos se transformarán en petróleo. El proceso comenzó hace
muchos millones de años, cuando surgieron los organismos vivos en grandes
cantidades, y continúa hasta el presente
Se encuentra en grandes cantidades bajo la superficie terrestre, en los estratos
superiores de la corteza terrestre. Esto se debe a que el petróleo tiende a
escapar a zonas más altas en las que soporte menos presión. En este viaje,
Con frecuencia acaban encontrando un esquisto impermeable o una capa de
roca densa y se acumula, ya que son determinadas zonas de las que no puede
salir: son las trampas. En otras ocasiones consigue alcanzar la superficie.
Cuando ocurre esto el petróleo se volatiza dejando un residuo de asfalto y
betún. No es de extrañar, por tanto, que fuese conocido ya por las antiguas
civilizaciones. Los egipcios utilizaban el betún para impermeabilizar los barcos
y para embalsamar las momias. Sin embargo, tan sólo desde finales del siglo
XIX viene utilizándose a gran escala como combustible.
2. Composición Química del petróleo
El petróleo es un compuesto de origen orgánico, más denso que el agua y de
un olor fuerte y característico. Se extrae de la superficie terrestre y después es
almacenado en grandes depósitos y enviado mediante oleoductos (vía
terrestre) o por los grandes barcos petrolíferos (vía marítima) a las partes del
mundo donde es necesario.
En numerosas ocasiones se utiliza la palabra crudo para denominar al petróleo
sin refinar.
Los hidrocarburos están formados por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y
azufre. La composición media del petróleo sería 85%C, 12%H y 3% S+O+N,
además de varios elementos metálicos. La composición de los crudos varía
dependiendo del lugar donde se han formado. Las diferencias entre unos y
otros se deben, a las distintas proporciones de las diferentes fracciones de
hidrocarburos, y a la variación en la concentración de azufre, nitrógeno y
metales.
En las refinerías el crudo pasa a convertirse en un derivado del petróleo.
El proceso de refinado pretende:
Separar el crudo en fracciones diferentes mediante destilación
fraccionada o fraccionamiento del crudo.
Convertir las fracciones que tienen una menor demanda en el mercado
en otras de mayor demanda. Esto se realiza gracias a la técnica de
ruptura térmica o catalítica (craqueo).
Craqueo térmico: Consiste en la ruptura de las cadenas carbonadas y acción
de calor a una temperatura de entre 400 – 650ºC. De esta ruptura se obtienen
parafinas cortas, olefinas, naftalenos o aromáticos.
Craqueo catalítico: Mejoras en el craqueo térmico mediante el empleo de
catalizadores.
Modificar las cadenas de carbono de las gasolinas para aumentar la calidad del
carburante (reformado) y elevando el poder antidetonante de la gasolina.
Los catalizadores de reformado tienen dos funciones químicas diferentes:
Función metálica: Las reacciones que catalizan los metales (Pt, Re, Ir) en
este proceso son las de hidrogenación y deshidrogenación.
Función ácida: Esta función la realiza el cloro, y tiene como misión llevar a
cabo las reacciones de isomerización de n-parafinas, así como catalizar
algunas etapas del proceso de reformado.
Realizar un refinado adicional para eliminar los componentes no
deseados, como el azufre.
En el petróleo natural, además de hidrocarburos, existen nitrógeno, azufre,
oxígeno, colesterina, productos derivados de la clorofila y de las heminas
(porfirinas) y, como elementos, trazas, vanadio, níquel, cobalto y molibdeno.
Como consecuencia de los compuestos orgánicos nombrados, el petróleo
presenta polarización rotatoria, lo cual revela claramente que se trata de un
compuesto de origen orgánico, formado a partir de restos animales y vegetales.
La composición química del petróleo es muy variable, hasta el punto de que los
cuatro tipos fundamentales de hidrocarburos: parafinas (hidrocarburos
saturados), olefinas (hidrocarburos insaturados), naftenos (hidrocarburos
cíclicos saturados o cicloalcanos), e hidrocarburos aromáticos, no solamente
son diferentes de un yacimiento a otro, sino también las diversas sustancias
que es preciso eliminar más o menos completamente: gas, azufre (que junto
con el sulfhídrico, mercaptanos y tioalcoholes pueden alcanzar un 3%), agua
más o menos salada, compuestos oxigenados y nitrogenados, indicios o
vestigios de metales etc.
Un análisis en el laboratorio proporciona primeramente indicaciones sobre la
cantidad y calidad de los productos acabados que se pueden extraer del
petróleo crudo:
alta tensión de vapor, revela la presencia de gas.
alta densidad y viscosidad, indican una reducida proporción de gasolina
o un contenido importante de betún o parafina.
3. CLASIFICACIÓN DEL PETRÓLEO
La clasificación se basa en la clase de hidrocarburos que predominan en el
petróleo crudo:
Petróleo de base parafínicas
Predominan los hidrocarburos saturados o parafínicos.
Son muy fluidos de colores claros y bajo peso específico
(aproximadamente 0,85 kg./lt).
Por destilación producen abundante parafina y poco asfalto.
Son los que proporcionan mayores porcentajes de nafta y aceite
lubricante.
Petróleo de base asfáltica o nafténica
Predominan los hidrocarburos etilénicos y diétilinicos, cíclicos ciclánicos
(llamados nafténicos), y bencenicos o aromáticos.
Son muy viscosos, de coloración oscura y mayor peso específico
(aproximadamente 0,950 kg/lt)
Por destilación producen un abundante residuo de asfalto. Las asfaltitas
o rafealitas argentinos fueron originadas por yacimientos de este tipo, que al
aflorar perdieron sus hidrocarburos volátiles y sufrieron la oxidación y
polimerización de los etílenicos.
Petróleo de base mixta
De composición de bases intermedias, formados por toda clase de
hidrocarburos: Saturados, no saturados (etilénicos y acetilénicos) y cíclicos
(ciclánicos o nafténicos y bencénicos o aromáticos).
La mayoría de los yacimientos mundiales son de esto tipo.
A su vez la composición de los hidrocarburos que integran el petróleo varía
según su lugar de origen:
1. Petróleos americanos: hidrocarburos de cadena abierta o alifáticos.
2. Petróleos de Pensilvania: hidrocarburos saturados (alcanos de nº de C =
1 a 40)
3. Petróleos de Canadá: hidrocarburos no saturados.
4. Petróleos rusos: hidrocarburos cíclicos, con 3, 4, 5, ó 6 átomos de
carbono en cadena abierta o cerrada.
4. EL REFINO DEL PETRÓLEO CRUDO.
El crudo extraído del pozo no tiene aplicación industrial y es necesario
someterlo a un proceso químico de destilación fragmentada continua, llamado
«refino». Este método consiste en un calentamiento del petróleo crudo
alrededor de los 360 ºC, donde se produce la primera destilación (topping), y a
continuación, el petróleo pasa a la torre de fragmentación.
- Destilación básica: el petróleo crudo empieza a vaporizarse a una
temperatura algo menor que la necesaria para hervir el agua. Los
hidrocarburos con menor masa molecular son los que se vaporizan a
temperaturas más bajas, y a medida que aumenta la temperatura se van
evaporando las moléculas más grandes.
El primer material destilado a partir del crudo es la fracción de gasolina,
seguida por la nafta y finalmente por el queroseno. Las zonas superiores del
aparato de destilación proporcionan lubricantes y aceites pesados, mientras
que las zonas inferiores suministran ceras y asfalto. A finales del siglo XIX, las
fracciones de gasolina y nafta se consideraban un estorbo porque no existía
una gran necesidad de las mismas; la demanda de queroseno también
comenzó a disminuir al crecer la producción de electricidad y el empleo de luz
eléctrica. Sin embargo, la introducción del automóvil hizo que se disparara la
demanda de gasolina, con el consiguiente aumento de la necesidad de crudo.
- Craqueo térmico: el proceso de craqueo térmico se desarrolló en un
esfuerzo por aumentar el rendimiento de la destilación. En este proceso, las
partes más pesadas del crudo se calientan a altas temperaturas bajo presión.
Esto divide (craquea) las moléculas grandes de hidrocarburos en moléculas
más pequeñas, lo que aumenta la cantidad de gasolina producida a partir de un
barril de crudo. La eficiencia del proceso es limitada porque, debido a las
elevadas temperaturas y presiones, se deposita una gran cantidad de
combustible sólido y poroso en los reactores. Esto, a su vez, exige emplear
temperaturas y presiones aún más altas para craquear el crudo. Más tarde se
inventó un proceso en el que se recirculaban los fluidos; el proceso funcionaba
durante un tiempo mucho mayor con una acumulación de combustibles sólidos
bastante menor.
- Alquilación y craqueo catalítico: para aumentar la producción de gasolina a
partir del barril de crudo, durante la década de 1930, se incorporan otros dos
procesos, la alquilación y el craqueo catalítico.
La alquilación consiste en la recombinación, en presencia de un catalizador; de
las moléculas pequeñas producidas por craqueo térmico, produciendo
moléculas ramificadas en la zona de ebullición de la gasolina con mejores
propiedades. En el craqueo catalítico, el petróleo se fracciona en presencia de
un catalizador finamente dividido; permitiendo la producción de hidrocarburos
diferentes que luego pueden recombinarse.
5. FRACCIONAMIENTO Y PROCESO DE REFINO DEL PETROLEO
Para obtener combustibles útiles es necesario fraccionar el petróleo en sus
diferentes componentes.
Cuando se calienta la mezcla de distintos líquidos que constituye el petróleo,
cada uno de ellos alcanza el punto de ebullición a una temperatura diferente,
de modo que se convierte en gas y se separa fácilmente del resto, primero los
productos más ligeros, que tienen la temperatura de ebullición más baja.
Cada fracción que se obtiene es un combustible de características distintas. A
este proceso se le llama destilación fraccionada.
El 90 % del petróleo se emplea para la producción de combustibles. Por orden
de separación, estos son los principales compuestos que se extraen del crudo:
Gasolina y nafta, que suponen un 25 % del total.
Queroseno y combustible para aviones.
Gasóleo ligero y para motores Diésel.
Gases pesados y gasóleo de calefacción.
Lubricantes, ceras y fueloil. Asfalto.
El queroseno fue la primera sustancia que se logró separar del petróleo, y
sustituyó al aceite de ballena como combustible en las lámparas. Y en 1895,
con la aparición de los primeros vehículos, se separó la gasolina.
Una vez limpio de impurezas (agua, lodos y piedras), el petróleo ya podría ser
utilizado como combustible con un poder calorífico que oscila entre 9.500
11.000 kcal/kg, dependiendo de su composición.
Pero lo habitual es someterlo a un cuidadoso proceso de refino denominado
destilación fraccionada continua. Este proceso consiste en calentar el crudo
hasta 400 ºC y hacer pasar los vapores por la torre de fraccionamiento,
provista de casquetes de borboteo y platillos
A medida que el gas asciende por la torre y se enfría, se condensan diferentes
productos: residuos sólidos, aceites pesados, gasóleos, queroseno, gasolinas y
productos gaseosos.
Los residuos sólidos constituyen el primer producto del proceso de
destilación. Están compuestos por asfaltos, betunes y ceras. Se
emplean en la construcción de carrete ras y para recubrimientos.
Los aceites pesados se condensan a 360 ºC, en la parte más baja de la
torre. Por su gran viscosidad se destinan a la lubricación de máquinas y
motores ,y a la obtención de otros productos, pomo la parafina, la
vaselina y ciertos extractos aromáticos.. En esta zona también se
obtiene el fueloil, que se emplea como combustible.
Los gasóleos se condensan entre 250 ºC y 350 ºC. Tienen un poder
calorífico de 11.120 kcal/kg y se emplean como combustible para
calefacción y en los motores Diesel. Una parte de estos productos se
somete a un proceso de craqueo, que consiste en romper las moléculas
de los compuestos más pesados y obtener así compuestos más ligeros,
del tipo de las gasolinas.
El queroseno se obtiene a 280 ºC y se emplea básicamente como
combustible en los motores de los aviones.
Las gasolinas son una mezcla de hidrocarburos líquidos y algunos
compuestos de azufre y nitrógeno. Según su composición, se
condensan entre 20 y 160 ºC. Su poder calorífico alcanza las 11.350
kcal/kg y se emplean como combustibles en multitud de vehículos.
Los productos gaseosos que contiene el crudo no llegan a
condensarse sino que se obtienen por la parte superior de la torre. Están
compuestos por hidrógeno, metano, propano y butano. Algunos de ellos
se aprovechan también como combustibles domésticos.
6. COMBUSTIÓN DE LOS DERIVADOS DEL PETRÓLEO
Como ocurre con el carbón, la combustión de gasóleos, queroseno y gasolinas
libera a la atmósfera multitud de agentes contaminantes como los óxidos de
cabono (CO y CO2) y de nitrógeno (NO y NO2), hidrocarburos volátiles; vapor
de agua y otros que dependen de los aditivos que se añaden a los
combustibles para mejorar su rendimiento. Todos ellos son responsables de
una parte de la contaminación atmosférica que generan los procesos
industriales y él transporte.
7. LOS COMBUSTIBLES GASEOSOS
Los precios alcanzados por los combustibles líquidos y el interés por utilizar el
petróleo como materia prima para otros materiales de uso industrial han
provocado un notable aumento de la demanda de combustibles gaseosos,
tanto en la industria como a escala doméstica.
Los más empleados en la actualidad son el gas natural el gas de hulla, los
gases licuados del petróleo, el gas de carbón y el acetileno.
Gas natural
Al igual que el carbón y el petróleo, se origina como consecuencia de la
descomposición de la materia orgánica en el interior de la Tierra.
Los yacimientos de gas natural son grandes embolsamientos bloqueados por
rocas impermeables. Suelen acompañar, como ya hemos visto, a los
yacimientos de petróleo.
Según el tipo de yacimiento distinguimos el gas seco y el gas húmedo.
Se denomina gas húmedo al que aparece junto apequeñas cantidades
de petróleo. Está formado en su mayor parte por los hidrocarburos
gaseosos: metano (CH4); etano (C2H6), propano (C3H8) y butano
(C4H10).
Cuando la ausencia de petróleo es total, se le denomina gas seco y está
formado por metano y etano junto a pequeñas cantidades de hidrógeno
y nitrógeno.
El gas natural que se extrae de los yacimientos tiene un poder calorífico que
llega a alcanzar las 11.500 kcal/m3 y puede aprovecharse directamente como
combustible, ya que apenas presenta impurezas. Tan solo contiene algo de
sulfuro de hidrógeno (H2S), que se elimina fácilmente antes de que llegue al
consumidor.
Después de su extracción, el gas se almacena en grandes depósitos
denominados gasómetros. De ahí se distribuye mediante canalizaciones
denominadas gasoductos o en forma de gas licuado, utilizando tecnología
criogenética. Cada vez se utiliza más como combustible doméstico o industrial.
Gas de hulla
Se obtiene de la destilación seca de la hulla, como ya indicábamos en el tema
del carbón. También se denomina gas ciudad o gas de alumbrado, ya que
durante mucho tiempo fue el utilizado como combustible doméstico en los
hogares y en el alumbrado público de las calles.
Está compuesto básicamente por una mezcla de hidrógeno (H2),metano (CH4)
y monóxido de carbono (CO) y tiene un poder calorífico de 4.200 kcal/m3.
Debido a su composición, se trata de un gas muy inflamable y fuertemente
tóxico. Dejó de utilizarse como gas de alumbrado con la aparición de la
electricidad. En la actualidad, está siendo sustituido como combustible
doméstico por el gas natural, de menor toxicidad y mayor poder calorífico.
Gases licuados del petróleo
Como ya vimos en el apartado anterior, los últimos productos que se obtienen
en la destilación fraccionada del petróleo son gaseosos a la temperatura y
presión ambientales. Industrialmente se les conoce como GLP (Gases
Licuados del Petróleo) ya que se comercializan envasa dos recipientes de alta
presión, a la que son líquidos.
Entre estos productos se encuentran el propano y el butano.
El gas propano (C3H8) tiene un poder calorífico de 24.000 kcal/m3. Se
comercializa en bombonas de acero de dos tamaños, que pueden
contener 11 kg o 35 kg También se almacenan en grandes tanques fijos
que suministran el gas a viviendas o indusstrias. Estos tanques se
recargan periódicamente mediante camiones cisterna.
El gas butano (C4H10) tiene un poder calorífico algo mayor que el
propano 20.500 kcal/m3. se comercializa en bombonas de 12,5 kg,
exclusivamente para su uso como combustible doméstico.
Gas de carbón
El gas de carbón se obtiene por combustión incompleta del carbón de cok.
Contiene un 40 % de sustancias combustibles, fundamentalmente monóxido de
carbono (CO), y tiene un poder calorífico muy bajo, inferior a 1.500 Kcal/kg. Por
eso también se le denomina gas pobre.
Una variante del gas de carbón es el denominado gas de alto horno.
Antiguamente se desechaba pero, en la actualidad, se aprovecha como
combustible en las instalaciones anexas a las acerías.
Acetileno
Este gas, de fórmula C2H2 se obtiene por reacción del agua con una sustancia
denominada carburo de calcio (CaC2). En este proceso se obtiene como
subproducto la cal apagada, Ca(OH)2.
Antiguamente se utilizaba para el alumbrado doméstico, debido a la llama
brillante que produce su combustión. En la actualidad, sólo se emplea en
situaciones especiales.
Su utilización industrial más interesante radica en la soldadura oxiacetilénica:
mezclado con oxígeno, genere una llama de elevado poder calorífico capaz de
fundir el hierro. Si se mezcla con un exceso de oxígeno, puede utilizarse para
cortar planchas de acero.
8. CRAQUEO DEL PETRÓLEO
Se entiende por craqueo los procedimientos de calor y presión que transforman
a los hidrocarburos de alto peso molecular y punto de ebullición elevado en
hidrocarburos de menor peso molecular y punto de ebullición. Hidrocarburos de
muchos átomos de carbonos no constituyentes de naftas rompen su cadena y
forman hidrocarburos de pocos átomos de carbono no constituyentes de naftas.
Con el desarrollo de los motores a explosión, se hizo necesario aumentar la
producción de las diferentes variedades de naftas. El craqueo halló respuestas
a esa demanda.
Hay muchos procedimientos de craqueo:
Craqueo térmico en dos etapas:
Se inicia la operación de carga con un petróleo reducido al 50%. La
carga llega a un horno tubular donde la temperatura alcanza a 480°C y
de allí pasa a la cámara de reacción, en la que se trabaja a 20
atmósferas y donde el craqueo se produce en función del tiempo.
La cámara de descarga y los hidrocarburos líquidos y vaporizados son
llevados a una torre evaporadora en la que se separan tres
componentes: gas nafta de craqueo y diesel-oil, que son fraccionados en
una torre destiladora. El fuel-oil se extrae por la parte inferior a la torre
evaporadora. Del fondo del rectificador se extrae gas-oil que se envía a
un horno tubular de craqueo donde la temperatura es elevada a 525°C y
de allí se junta con la del horno tubular pasando a la torre de craqueo
siguiendo el ciclo.
El proceso de craqueo térmico, o pirolisis a presión, se desarrolló en un
esfuerzo por aumentar el rendimiento de la destilación. No obstante, la
eficacia del proceso era limitada porque debido a las elevadas
temperaturas y presiones, se depositaba una gran cantidad de coque
(combustible sólido y poroso) en los reactores. Esto, a su vez, exigía
emplear temperaturas y presiones aún más altas para craquear el crudo.
Más tarde se invento un proceso en el que recirculaban los fluidos; el
proceso funcionaba durante un tiempo mucho mayor con una
acumulación de coque bastante menor. Muchos refinadores adoptaron
este proceso de pirolisis a presión.
Craqueo catalítico con catalizador fluido:
Este craqueo produce naftas de mejor calidad empleando menores
presiones.
El producto empleado es una arcilla sólida y pulverizada que en forma
de polvo fino se envía por una corriente de aire, comportándose como
un fluido.
El proceso se puede sintetizar así: la carga es un gas-oil que se vaporiza
pasando por un horno vaporizador. La brea se separa en una torre
destiladora y los vapores pasan a un horno recalentador donde la
temperatura se eleva a 500-510°C.Los vapores se mezclan con el
catalizador y la mezcla llega a la cámara de reacción del reactor
donde se produce el craqueo a presión normal y a 480 C.
Los vapores ya transformados y la arcilla llegan a un separador donde
las arcillas caen por gravitación y pasan a un horno regenerador que las
depura quitándoles el carbón adherido para ser utilizadas nuevamente.
Los vapores siguen a una torre fraccionadora de cuya cabeza se extrae
nafta de gran poder octanico (70,80). De la parte media se extrae gas-oil
que se lleva al craqueo térmico, y por la inferior se extrae un producto
que vuelve al sistema por un reciclo.
Este poder octanico de las naftas extraídas, esta determinado por el
Índice de Octano. El índice de octano es el porcentaje de trimetilpentano
de una sustancia que, cuando se mezcla con heptano, produce un
combustible con unas determinadas características detonantes. Se han
elegido estos dos componentes como referencia para el índice de
octanaje porque al heptano se le ha dado un índice de octanaje de 0, ya
que detona más que cualquier otro componente, y al trimetilpentano se
le da un índice de octanaje de 100 ya que detona muy poco. De esta
forma los índices de octano están comprendidos entre 0 y 100. Cuanto
mas elevado es el índice de octano de una sustancia menos propenso
es a detonar. También cuanto más elevado es el índice de octanaje,
más elevado es el numero de ramificaciones que presenta la sustancia.
El craqueo aumenta el porcentaje de petróleo, que se convierte en
gasolina como indica el siguiente cuadro:
Producto:
Destilación
simple:
Craqueo:
Gasolina
23%
44%
Keroseno
14%
6%
fuel-oil
44%
36%
Aceites lubricantes 13% 3%
Coque
3%
8%
Desperdicios
3%
3%
Después del craqueo se realizan algunos procesos secundarios de tratamiento
de estos subproductos como la gasificación, el lavado de gases y la oxidación
de asfaltos.
Gasificación:
El coque preparado entra en el reactor de gasificación por un lateral.
Con la ayuda de oxígeno técnico (>93% 02) y a una temperatura de
unos 1500 °C, el carbono contenido en el coque de pirolisis es
convertido en gas y los componentes minerales se convierten en un fino
granulado vítreo.
Lavado de gases:
El gas de craqueo se enfría rápidamente y seguidamente es sometido a
un lavado en el que son eliminados los contaminantes ácidos
inorgánicos. Tras el lavado, el gas es sometido a una secuencia de
secado por filtración en etapas, con lo que se elimina, por ejemplo,
cualquier contaminante orgánico así como el mercurio y el sulfuro de
hidrógeno.
El gas de craqueo :
El gas de craqueo limpio tiene un valor calorífico de aproximadamente
4.000 KJ/Nm3. El lavado es muy económico debido al bajo volumen de
gas combustible frío comparado con los gases de escape calientes. Con
esta configuración base, los residuos se separan en grupos reutilizables
y el resto es convertido en "coque" y gas limpio de síntesis. Tanto el gas
como el coque son llevados a una central de energía.
Oxidación de asfaltos:
Es un proceso químico que altera la composición química del asfalto. El
asfalto está constituido por una fina dispersión de asfáltenos y maltenos.
Los maltenos actúan dispersando a los asfáltenos. Las propiedades
físicas de los asfaltos obtenidos por destilación permiten a los mismos
ser maleables y aptos para su utilización como materias primas para
elaborar productos para el mercado vial. Al "soplar" oxígeno sobre una
masa de asfalto en caliente se produce una mayor cantidad de
asfáltenos, ocasionando de esta manera una mayor fragilidad, mayor
resistencia a las altas temperatura y una variación de las condiciones
iniciales del asfalto.
9. FRACCIONAMIENTO DEL CRUDO DE PETRÓLEO.
El fraccionamiento del crudo de petróleo consiste en efectuar un proceso
mediante el cual, aplicando temperatura a una fracción del crudo, separemos
los distintos componentes según el punto de ebullición de cada uno, el cual
depende del número de átomo de C que tenga el componente, junto con su
naturaleza.
Una vez que llega el crudo a la refinería hay que efectuar las siguientes
operaciones:
1. Desalado: se trata de eliminar la mayor parte de sal posible y a su vez la
mayor parte de contenido en H2O.
2. Introducimos el crudo en la torre de destilación a presión atmosférica.
Por la cabeza de la torre obtendremos los gases licuados (que son los más
ligeros: naftas ligeras, kerosenos,...). Después obtenemos los componentes
más pesados, que se denomina residuo atmosférico.
Ya que a presión atmosférica no conseguimos separar más componentes
distintos por ebullición, lo que se hace para depurar más el residuo atmosférico
es pasarlo a una torre atmosférica donde se le va a hacer la destulación a
vacío. Conseguimos separar más componentes de este modo, puesto que en
el vacío bajan los puntos de ebullición.
A los residuos obtenidos en el vacío es necesario hacerles posteriormente
otros tratamientos.
Los diferentes productos que obtenemos al separarlos en los cortes de
destilación, que son los intervalos de temperatura en los cuales, mediante
ebullición, separaremos los diferentes productos.
10. EL PETROLEO EN EL PERÚ
Tres, son las zonas petroleras del Perú: la costa noroccidental, el zócalo
continental y la selva peruana.
La costa noroccidental del Perú es la zona petrolera más antigua del país, en el
departamento de Piura. Allí están los centros petrolíferos de la Brea, Pariñas,
Lobitos, El Alto, Talara y los Órganos, todos ellos en la provincia de Talara.
El zócalo continental es la parte del fondo submarino que se extiende entre al
playa y la isóbata de 200m de profundidad. Frente a Piura el zócalo continetal
es estrecho. Sin embargo, allí hay 539 pozos en producción que se operan
desde unas plataformas flotantes.
La selva peruana es la más importante zona petrolera del Perú. Su explotación
se acentuó en la década del setenta. Los primeros yacimientos que se
explotaron fueron: Aguas Calientes, en la provincia de Pachitea, departamento
de Huánuco.
En la década del setenta se descubrieron los yacimientos de la selva norte, en
las cuencas de los ríos Corrientes, afluente del Tigre, y Pastaza, ubicados
cerca de la zona de frontera, en el departamento de Loreto.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BECERRA SALAMANCA, Fernando. Introducción a la Industria del Petróleo.
http://petrogroupcompany.com/descargas/petrogroup_introduccion_a_la_indust
ria_del_petroleo.pdf
http://enciclopedia.us.es/index.php/Destilación_del_petróleo
http://tuamigoelpetroleo.blogspot.com/2006/10/la-destilacin-es-un-proceso.html
http://iquimica.blogspot.com/2005/10/combustible-diesel.html
http://www.ref.pemex.com/octanaje/24DIESEL.htm
http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/mqi/gomez_s_mi/
capitulo2.pdf
http://www.swisscontact.org.pe/PRAL/07_marielena_sierra.pdf
http://www.cstl.nist.gov/projects/fy05/e&e05kelly.pdf
http://www.epa.gov/cleandiesel/presentations/sulfurtesting.pdf
http://www.alexanderbonilla.com/files/atmosfera/archivo18.htm
http://www.infratrans.gov.ab.ca/INFTRA_Content/docType57/Production/
Sulphur-Levels.pdf
