1 IMPUREZAS DEL PETRÓLEO El hidrocarburo se encuentra en estado gaseoso, líquido y sólido, pero además se encuentran otras sustancias consideradas impurezas, tales como compuestos de Azufre, Oxigeno, Nitrógeno, Trazas de Metales y Sales de Sodio, Calcio y Magnesio. Las impurezas se definen como todo aquel material contenido en el petróleo que no esté constituido por carbono e hidrógeno. En la actualidad se consideran dos clases de impurezas Oleofóbicas y Oleofílicas. 1.1 IMPUREZAS OLEOFÓBICAS Son impurezas que no se encuentran disueltas en el hidrocarburo. Las principales impurezas Oleofobicas son, Las Sales, El Agua y Los Sedimentos de Petróleo. IMPUREZAS OLEOFÓBICAS RANGO DE CONTENIDO SALES 10 -2000gr/m 3 AGUA 0.1 - 5 Vol. % SEDIMENTOS SEDIMENTOS 1 – 1000 gr/m 3 INFLUENCIA DE LAS IMPUREZAS OLEOFÓBICAS EN EL PROCESO. de formación, que dentro del proceso de refinación al someterla a altas temperaturas tiende a evaporizarse aumentando su volumen en el orden de 1500 veces más a la original, lo que ocasiona en las torres de refinación espuma en su interior, arrastre de pesados y otros problemas como consecuencia del aumento de presión. producen ensuciamiento, por ende una pérdida de intercambio de calor y restricción en los fluidos de los líquidos. severa corrosión en los equipos de destilación y condensación, cuando las sales se encuentran en presencia de agua condensada, los ácidos clorhídrico y sulfhídrico se disuelven en el agua, formando soluciones muy agresivas, en especial a temperaturas situadas en la cabeza de la torre. 2 IMPUREZAS OLEOFÍLICAS Son impurezas que se encuentran disueltas en el hidrocarburo Las principales impurezas Oleofílicas son, Compuestos de Azufre, Compuestos ÓrganoMetálicos, Ácidos Nafténicos y Compuestos nitrogenados. IMPUREZAS OLEOFÍLICAS RANGO DE CONTENIDO Compuestos de azufre 0.1 – 5 – 5 % en peso como “S” Compuestos órgano – metálicos metálicos 5 – 400 400 ppm como el metal Ácidos nafténicos 0.03 - 0.5 % en vol. Compuestos de nitrógeno 0.05 – 1.5 % en vol. INFLUENCIA DE LAS IMPUREZAS OLEFÍLICAS EN EL PROCESO. varía entre 0.02 % y 4.00 %. Son compuestos indeseables porque aumenta
la estabilidad del petróleo – agua, agua, provocando la corrosión, también contaminan los catalizadores y hacen que varié el producto final. Son compuestos indeseables porque aumentan la capacidad del petróleo con agua, contaminan los catalizadores. (Total Acid Number). Petróleos ácidos TAN > 1 y petróleos no ácidos TAN < 1 Son compuestos indeseables porque aumentan la acides, la corrosividad y el olor del petróleo. con alta relación carbono- hidrógeno, también contiene azufre, oxígeno y nitrógeno. Las resinas se encuentran disueltas en el petróleo y se solubilizan fácilmente. Los asfáltenos se encuentran dispersos en forma de coloides. PROCESOS DE TRATAMIENTO DE IMPUREZAS DEL PETRÓLEO. Para evitar o minimizar los efectos de las impurezas se realizan fundamentalmente tres tratamientos.
COMPOSICIÓN QUÍMICA Todos los tipos de petróleo se componen de hidrocarburos, aunque también suelen contener unos pocos compuestos de azufre y de oxigeno; el contenido de azufre varia entre un 0,1 y un 5%. Dichos hidrocarburos pueden separarse por destilación fraccionada fraccionada de la que se obtienen aceites ligeros (gasolina), vaselina, parafina, asfalto asfalto y aceites aceites pesados. El petróleo contiene elementos gaseosos, líquidos y sólidos. La consistencia del petróleo varía desde un líquido líquido tan poco viscoso viscoso como la gasolina gasolina hasta un líquido tan espeso que apenas fluye. Por lo general, hay pequeñas cantidades de compuestos gaseosos disueltos en el líquido; cuando las cantidades de estos compuestos son mayores, el yacimiento de petróleo está asociado con un depósito de gas natural. La composición elemental del petróleo normalmente varía entre estos intervalos: Elemento Peso % Carbono 84-87 Hidrógeno 11-14 Azufre 0-2 Nitrógeno 0,2
El petróleo es un líquido insoluble en agua y de menor densidad que ella. Dicha densidad está comprendida entre 0.75 y 0.95 g/ml. Sus colores varían del amarillo pardusco hasta el negro.
La composición varía con la procedencia. Se los clasifica según el tipo de hidrocarburos que predominan en el: -Petróleo a base parafínica (fluidos); -Petróleo a base asfáltica (viscosos); -Petróleo a base mixta. El petróleo a base asfáltica es negro, viscoso y de elevada densidad: 0,95 g/ml. En la destilación primaria produce poca nafta y abundante fuel oil, quedando asfalto como residuo. Petróleos asfálticos se extraen del flanco sur del golfo de San Jorge (Chubut y Santa Cruz). Estos petróleos son ricos en compuestos cíclicos como el ciclopentano y el ciclohexano, y en hidrocarburos aromáticos como el benceno y sus derivados. Los petróleos a base parafínica tienen color claro, son fluidos y de baja densidad: 85 g/ml. Rinden más nafta que los asfálticos. Cuando se refinan sus aceites lubricantes se separa la parafina. Mendoza y Salta poseen yacimientos de petróleos parafínicos. De estos petróleos se pueden extraer grandes cantidades de nafta, kerosene y aceites lubricantes. Los de base mixta tienen características y rendimientos comprendidos entre las otras dos variedades principales. Después de destilar sus porciones más volátiles abandonan nafta y asfalto. Aunque sin ser iguales entre sí, petróleos de Comodoro Rivadavia (Chubut) y Plaza Huincul (Neuquén) son de base mixta. Los componentes del petróleo más usados como combustibles son el Carbono y el Hidrógeno debido a que ellos se combinan fácilmente con el oxígeno, iniciando la combustión.
El significado de la palabra petróleo La palabra petróleo significa "aceite de roca". El término petroleum fue acuñado en 1556 por el mineralogista Georg Bauer. Los primeros en extraer petróleo (parecen haber sido los primeros en todo) fueron los chinos, y lo consiguieron perforando un agujero de 240 metros. La palabra china para el petróleo es shi you, que significa, al igual que la palabra occidental, aceite de roca. El petróleo se formó a partir de la descomposición del plancton, organismos unicelulares que pueblan los océanos. Sin embargo, algunas teorías dicen que el petróleo se originó de depósitos de carbón tan viejos como la tierra.Todo el mundo necesita del petróleo. En una u otra de s us muchas formas lo usamos cada día de nuestra vida. Proporciona fuerza, calor y luz. El petróleo es la fuente de energía más importante de la sociedad actual. Pensar en qué pasaría si se acabara repentinamente, hace llegar a la conclusión de que se trataría de una verdadera catástrofe: los aviones, los automóviles y autobuses, gran parte de los ferrocarriles, los barcos, centrales térmicas… dejarían de funcionar. Además, los países dependientes del petróleo para sus economías entrarían en bancarrota.
A lo largo de la historia, el precio del petróleo ha sufrido una evolución marcada por distintas circunstancias sociopolíticas y económicas. Realizando un recorrido histórico desde el año 1970 hasta hoy en día, se comprueba que los mayores precios del petróleo han ido acompañados de distintas guerras que han afectado a los países productores o más recientemente al atentado terrorista del 11 de Septiembre que dio lugar a una guerra que aún continúa. En el presente trabajo analizare todo sobre el petróleo su importancia, cuales son los mayores productores a nivel mundial, los mayores consumidores a nivel mundial y la e volución de los precios con el transcurrir de los años, de esta manera espero contribuir con el conocimiento acerca de esta importante fuente de energía.
El petróleo
El producto es un compuesto químico complejo en el que coexisten partes sólidas, líquidas y gas eosas. Lo forman, por una parte, unos compuestos denominados hidrocarburos , formados por átomos de carbono e hidrógeno y, por otra, pequeñas proporciones de nitrógeno, azufre, oxígeno y algunos metales. Se presenta de forma natural en depósitos de r oca sedimentaria y sólo en lugares en los que hubo mar.Su color es variable, entre el ámbar y el negro y el significado etimológico de la palabra petróleo es aceite de piedra, por tener la textura de un aceite y encontrarse en yacimientos de r oca sedimentaria. ORIGEN Factores para su formación: Ausencia de aire Restos de plantas y animales (sobre todo, plancton marino) Gran presión de las capas de tierra Altas temperaturas Acción de bacterias Los restos de animales y plantas, cubiertos por arcilla y tierra durante muchos millones de años –sometidos por tanto a grandes presiones y altas temperaturas, junto con la acción de bacterias anaerobias(es decir, que viven en ausencia de aire) provocan la formación del petróleo. El hecho de que su origen s ea muy diverso, dependiendo de la combinación de los factores anteriormente citados, provoca que su presencia sea también muy variada: líquido, dentro de rocas porosas y entre los huecos de las piedras; volátil, es decir, un líquido que se vuelve gas al contacto con el aire; semisólido, con textura de ceras. En cualquier caso, el petróleo, de por sí, es un líquido y se encuentra mezclado con gases y con agua. El petróleo es un recurso que nos brinda la naturaleza. Es un líquido oleoso bituminoso de origen natural compuesto por diferentes sustancias orgánicas. También recibe los nombres de petróleo crudo, crudo petrolífero o simplemente `crudo'. Se encuentra en grandes cantidades bajo la superficie terrestre y se e mplea como combustible y materia prima para la industriaquímica. Las sociedades industriales modernas lo utilizan sobre todo para lograr un grado de movilidad por tierra, mar y aire impensable hace sólo 100 a ños. Además, el petróleo y sus derivados se emplean para fabricar medicinas, fertilizantes, productos alimenticios, objetos de plástico, materiales de construcción, pinturas y textiles, y para generar electricidad. En la actualidad, los distintos países dependen del petróleo y sus productos; la estructura física y la forma de vida de las aglomeraciones periféricas que rodean las grandes ciudades son posibles gracias a un s uministro de petróleo abundante y barato. Sin embargo, en los ú ltimos años ha descendido la disponibilidad mundial de esta materia, y su costo relativo ha aumentado.
Petróleo, orig en y composición quimicamente hablando El petróleo es un mineral combustible líquido y que se encuentra en la envoltura sedimentaria de la tierra. La palabra proviene del latín petra (piedra) y olem (aceite). Presenta un calor de combustión superior al de los minerales sólidos (carbón), y es de 42 KJ/Kg. El origen del petróleo ha sido un tópico de interés para muchos investigadores. Saber su origen es muy complicado. Una gran mayoría de químicos y geólogos dicen que tiene un origen orgánico, mientras que otros científicos piensan que se forman en la Naturaleza por un método abiógeno. De este modo tenemos dos teorías:
Teoría orgánica Teoría inorgánica (abiógena)
Este método abiógeno considera que las sustancias inorgánicas, mediante transformaciones químicas, forman el petróleo. Pero es conocido que el petróleo tiene sustancias orgánicas. El problema que se plantea pues es saber que transformaciones dan lugar a materia orgánica a partir de materia inorgánica. La teoría orgánica dice que el petróleo y el gas se forman a partir de las sustancias o rgánicas de las rocas sedimentarias. Consideramos que el primer material orgánico que se acumula en las rocas sedimentarias está formado por residuos muertos de la microflora y de la microfauna (plancton,...) que se desarrollan en el agua del mar y a las cuales se añaden restosanimales y vegetales por transporte.
En las capas superiores de las rocas sedimentarias esta materia orgánica sufre descomposición por acción de O2 y bacterias. Se desprenden en este proceso CO2, N2, NH3, CH4, C2H6,... A la vez se forman los primeros productos líquidos solubles en agua. El material más estable respecto a la acción química y bacteriana queda en las zonas sedimentarias. A medida que pasa el tiempo, las rocas sedimentarias van quedando enterradas por otras capas que se superponen a lo largo de mucho tiempo, hasta 1"5-3km de profundidad. Aquí hay un medio reductor, hay temperaturas más altas (de hasta 200ºC), presiones considerables (10 -30Mpa), y además todo esta masa estará encajonada entre otras rocas, las cuales pueden tener sustancias que funcionen como catalizadores de la reacción (arcillas). Esto todo hace que se produzcan una serie de transformaciones. La teoría actual considera que es en esta etapa cuando las sustancias orgánicas, especialmente los lípidos (grasas, ceras,...), sufren la descomposición debido a los efectos térmicos y catalíticos dando lugar a los hidrocarburos constituyentes del petróleo. Este proceso es largo y complicado, por lo que los detalles de los mecanismos de este proceso están todavía sin aclarar. Existen teorías sobre algunas etapas. Como el material orgánico inicial del cual procede el petróleo se encuentra disperso, los productos resultantes de su transformación (gas o petróleo) también estarán dispersos en la roca madre petrolífera, normalmente arcilla. El petróleo es líquido y el gas es gas, por lo que tendrán mayor movilidad que el carbón, igual que el agua que queda como residuo. Así podrán moverse, de forma que normalmente las bolsas de petróleo y gas emigran, por lo que no nos las vamos a encontrar allí donde se formaron. Los geólogos denominan a este fenómeno migración, que puede ser primaria o secundaria. Como resultado de la migración primaria, el petróleo y el gas se van a colocar en las rocas vecinas, siempre que sean porosas. Las causas de esto pueden ser un desalojamiento forzado, difusión (el petróleo busca otro sitio; los que más se difunden serán los gases), desplazamiento debido al agua, presión por causa de los estratos, filtración por los poros de las rocas encajonantes, puede viajar como mezcla de gas y vapor cuando hay grandes temperaturas y presiones. Esta masa de petróleo y gas va a moverse posteriormente hacia arriba, en lo que se de nomina migración secundaria, a través de los estratos porosos y como consecuencia de la gravedad o de la presión de las placas tectónicas. Emigra hasta llegar a la roca impermeable que no permite la difusión a través de ella. Esto se denomina trampa estratigráfica para la bolsa de petróleo. Hay tres tipos de trampa estratigráfica: Anticlinal Domo salino: la sal va solidificando y hace de cuña, penetrando hasta la parte impermeable. Falla: Se produce cuando los estratos rompen, quedando una capa porosa frente a otra impermeable. Así frena el paso del petróleo o del gas, produciéndose una acumulación que crea el yacimiento. En un yacimiento siempre tendremos el casquete formado por gas que está siempre en equilibrio con el petróleo líquido. Esta acumulación de gas y petróleo en las trampas es lo que llamamos depósitos petrolíferos. Si su cantidad es grande o hay varios depósitos en las rocas hablaremos de yacimientos de petróleo o gas o de ambos, según cual sea el mayoritario en cada caso. El petróleo y el gas se encuentran difundidos en un gran espacio, y de ahí vienen el nombre que a los yacimientos se les da como campos petrolíferos. Esto es así porque más condiciones en las rocas hacen que el petróleo y el gas llenen los poros de las rocas encajonantes. Así, cuanto mayor sea el coeficiente de porosidad de las rocas, más se van a encontrar s aturadas de petróleo. Como consecuencia, las arcillas, y en particular las húmedas, que prácticamente no tienen poros, serán buenas rocas coberteras. Además de petróleo o gas en un depósito o yacimiento, también vamos a encontrar agua, que procede de la materia inicial de la que procede el petróleo. Esta agua va a ser salada, y el eliminarla es uno de los primeros problemas que se nos presentan al tratar un crudo. Los yacimientos de petróleo se encuentran a 900-2000 m de profundidad, y es raro que el petróleo aflore a la superficie. En la antigüedad se usaba, por ejemplo, en Mesopotamia, aprovechando estos afloramientos superficiales. Un afloramiento superficial puede ser una bolsa que ha quedado del resto de una migración. Son pequeños.
Petróleo crudo. Clasificación y composición El petróleo presenta las siguientes propiedades físicas: líquido oleoso, fluorescente a la luz su color depende del contenido y estructura delas sustancias resinosas. De este modo tendremos petróleos negros, oscuros, pardos, claros, incoloros . Existen 5 condiciones limitativas para que se pueda formar petróleo Tiene que estar asociado con una r oca sedimentaria Casi exclusivamente, todo el petróleo parece haberse originado en agua marina o s alobre No parece necesario que haya existido una alta presión en el proceso de formación
No se requieren altas temperaturas Parece que se ha formado en los periodos cámbrico u ordoviciense. El petróleo es menos denso que el agua, por lo que se va a encontrar nadando sobre ella. Este crudo va a estar formado por elementos hidrocarbonados. Además, había otros elementos de naturaleza inorgánica que se habían depositado con la microflora y microfauna. La composición del petróleo dependerá del yacimiento, de la zona don de se haya formado. Tiene menos cenizas que las puede tener un sólido fósil. El crudo tiene cantidades apreciables de sales como ClNa, Ca, Mg,.. Debido a su formación en aguas marinas o salobres. Esto es un problema, porque los cloruros van a provocar corrosión, sobre todo los de Mg. Para ello, al entrar en el proceso de refino se va a realizar antes de nada un proceso de desalado. Los compuestos orgánicos del petróleo son hidrocarburos de diversos tipos. La composición de un crudo de petróleo es bastante uniforme en cuando al contenido de C, H, S, N. La composición del gas es más variable. Dependerá del petróleo del que proceda, de su composición. La mayoría de los compuestos del petróleo son los hidrocarburos (parte orgánica). Existen toda clase de hidrocarburos en el petróleo: hidrocarburos parafínico, nafténicos y aromáticos. Dentro de estos pueden ser lneales o ramificados. Parafínicos à alcanos: CnH2n+2: CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12 e isómeros correspondientes Ciclo alcanos Aromáticos Dependiendo de la zona donde se forma el crudo tendremos más proporción de unos compuestos u otros. Es importante saber la composición del crudo, puesto que según s u composición podremos obtener unos productos u otros del crudo. Sin embargo, sea cual sea la procedencia del c rudo, se va a mantener constante el contenido en C y H2, aunque tengan distintos compuestos hidrocarbonados (siempre dentro de una familia de crudos). Los compuestos de naturaleza inorgánica son los que contienen N, S, O2 y elementos metálicos. Se encuentran en menores proporciones que, las cuales van a depender de la naturaleza del crudo. Es interesante conocer la composición en elementos orgánicos, porque dependiendo de esta, someteremos al crudo a uno u otro tratamiento, y obtendremos unos productos u otros. Algunos ejemplos de compuestos inorgánicos son: compuestos sulfurados mercaptano compuestos de O2 compuestos de N2 compuestos de metales (Li, Na, V, (va unido a compuestos nitrogenados) Los crudos de petróleo se pueden clasificar en base a: composición viscosidad curva de destilación FACTOR DE CARACTERIZACIÓN KOUP El factor Kuop, es un valor que permite identificar o caracterizar el tipo de crudo en c uanto a su composición química, (base parafinica, mixta, naftenica, aromática). Este índice tiene unos valores para parafínicos normales/ isoparafínico nafténicos puros aromáticos puros
La temperatura volumétrica media, es la temperatura de ebullición de un componente hipotético con características equivalente a la mezcla de hidrocarburos analizada. K= 13 BASE PARAFINICAK= 12 BASE MIXTAK= 11 BASENAFTENICAK = 10 BASEAROMATICA
Principales productos obtenidos 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 s iguientes operaciones: Desalado: se trata de eliminar la mayor parte de sa l posible y a su vez la mayor parte de contenido en H2O.
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 ebul lición, lo que se hace para depurar más el residuo atmosférico es pasarlo a una torre atmosférica donde se le va a hacer la destilación a vacío. Conseguimos separar más componentes de este modo, puesto que en e l 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 sepáralos en los cortes de destilación, que son los intervalos de temperatura en los cuales, mediante ebullición, separaremos los diferentes productos
La importancia del petróleo en la economía mundial El petróleo y su gama casi infinita de productos derivados le convierten en uno de los factores más importantes del desarrollo económico y social en todo el mundo. El petróleo y las decisiones estratégicas que sobre él se toman por los países productores influyen en casi todos los c omponentes de coste de una gran parte de los productos componentes de coste de u na gran parte de los productos que consumimos. Cuando sube el precio del petróleo se produce una subida de los costes, de forma más o menos inmediata, en casi todos los sectores productivos y, en c onsecuencia, se nota en los precios de los bienes de consumo. La extracción y producción de petróleo está en manos de unos pocos países productores y es controlada por los denominados carteles (OPEP), quienes con sus decisiones influyen en los distintos mercados en los que se fijan los precios mínimos del crudo. Por todo ello, es muy importante el impacto del petróleo en la economía mundial y en las de los diferentes países que dependen en gran medida de esta materia prima.
Mayores exportadores del mundo Los mayores exportadores de petróleo son lo s países productores son EE.UU., México, Rusia y Noruega, además de la OPEP. Desde el inicio de la explotación y comercialización del petróleo se distinguen 4 fases. Las dos primeras se caracterizan porque quien controlaba la producción y el pr ecio del petróleo eran las "siete hermanas" o siete multinacionales del petróleo. Este petróleo era barato, el objetivo era eliminar a las otras fuentes de energía. La 3ª y la 4ª fase va desde 1973 hasta hoy repartida de la siguiente forma: La 3ª desde 70 hasta el 83, la 4ª del 83 hasta hoy. La 3ª fase es cuando es más caro el precio por barril, porque quien controla la p roducción y precios es la OPEP. A partir de la 4ª fase baja el precio del petróleo porque el precio lo fija la demanda, debido a que aparecen fuentes de energía, aparece petróleo en zonas no controladas por la OPEP. Y aparecen motores que consumen menos energía. 1ª Fase: 1859-1945, el inicio de la explotación del petróleo comienza en los EE.UU., en Pensilvana. En 1928 comienza la explotación en Oriente Medio y en 1928 se crea el cartel del petróleo, las siete grandes compañías exportadoras de petróleo, llamadas también "siete hermanas", crean el cartel, cuyo objetivo es repartirse el mercado y fijar un precio común del petróleo para evitar la competencia. Este precio es siempre a la baja para eliminar las otras fuentes de energía. Un cartel es una asociación de empresas que se dedican a lo mismo. 2ª Fase: 1945-1973. Los países productores exigen mayor par ticipación en los beneficios. En 1960 se crea la OPEP., fue fundada a iniciativa de Venezuela, la sede la tienen en Viena. Su objetivo era poner fin a la baja de los precios del petróleo y coordinar la política de los países exportadores en materia de producción y precio. 3Fase: 1973-83. Entre la 2ª y 3ª fase se inicia lo que se conoce con el nombre de la crisis del petróleo a partir de 1973, la economía mundial sufre la mayor crisis conocida de sde 1929: inflación, desempleo...etc. Las razones de la crisis es el aumento rápido de los precios del petróleo, en 1970 un barril de petróleo costaba menos de dos dólares y en 1973 subió hasta los 10 dólares. Una c risis energética, se transforma, por primera vez, en una crisis económica. En la 3fase, los países productores nacionalizaron los pozos de petróleo, de este modo, controlaron el control de la producción, y marcaron los pr ecios a la alza, mientras, las multinacionales conservan el trasporte, el refinado y la distribución. El primero en subir el precio del petróleo fue Gadafi (Libia), y le siguieron todos los miembros de la OPEP. Con la guerra árabe-Israelí (la guerra de los seis días) vuelve a subir el precio del barril. El petróleo se utiliza como arma política. Otra gran subida se produce entre 1979 -80, que coincide con la revolución de Jomeine y la guerra Irán-Irak. El barril alcanza casi los 30 dólares. Ante esta situación los países industrializados que n o tienen petróleo pero lo consumen, que son Europa y Japón toman una serie de medidas para reducir el consumo del petróleo, estas medidas son: Buscar motores que utilicen menos petróleo. Estimular la investigación de fuentes de energía a lternativas. Explorar nuevos campos petrolíferos fuera de la OPEP.
4Fase: el petróleo se rige por la oferta y la demanda, debido a, las medidas tomadas ya vistas, por los países industrializados consumidores de petróleo que no tienen. En esta última fase la OPEP. Perdió el control sobre los precios. EN ESTE GRÁFICO PODEMOS APRECIAR CUALES SON LAS PRINCIPALES EXPORTACIONES DEL MUNDO
Precio del petróleo A lo largo de la historia, el precio del petróleo ha sufrido una evolución marcada por distintas circunstancias sociopolíticas y económicas. Realizando un recorrido histórico desde el año 1970 hasta hoy en día, se comprueba que los mayores precios del petróleo han ido acompañados de distintas guerras que han afectado a los países productores o más recientemente al atentado terrorista del 11 de Septiembre que dio lugar a u na guerra que aún continúa. EVOLUCIÓN DEL PRECIO DEL PETRÓLEO
En este cuadro apreciamos, los cambios en el precio de petróleo desde 1976 hasta el presente año y podemos apreciar las dos alzas indiscriminadas del petróleo La primera fue entre los años de 70 y 80 debido a la Guerra del Yon Kipur que se produjo en 1973 en Oriente Medio se produjo un embargo de la OPEP que dejo s in petróleo a los países Industrializados .Fue el momento en que la oferta ya no podía c ubrir a la demanda. Tanto las compañías petroleras como los consumidores buscaban suministros adicionales no solo para su uso inmediato si no para almacenarlos en previsión de una futura escasez; las compras de pánico provocaron una demanda extra y un mayor aumento del precio. COMO LO PODEMOS EXPLICAR EL LA SIG GRÁFICA
AHÍ PODEMOS APRECIAR COMO LA FUNCIÓN DEMANDA SE DESPLAZA HACIA LA DERECHA GENERANDO QUE LOS PRECIOS SE ELEVEN La segunda subida de petróleo mas grande se dio en el año 2000 después que EE.UU. le declaro la guerra a Irak. El petróleo se disparo llegando a precios inimaginables tanto es así que en Enero del 2006 el barril de petróleo en Londres llego a costar 74 dólares
Mayores productores de petróleo a nivel mundial En 1960 los países los países que tenían la mayor producción de petróleo a nivel mundial se agruparon creando la Organización de países productores de petróleo (OPEP).Al comienzo estaba conformada solo por cinco países (Irak, Irán, Kuwait, Arabia Saudita y Venezuela), Pero unos años después se s umaron 7 países mas Nigeria, Libia, Qatar, Los Emiratos Árabes Unidos, Libia, Indonesia, Argelia y Gabón. En las áreas en las que actualmente se localizan estos países, existieron cuencas en las que se acumularon restos de reptiles y animales marinos que vivieron hace alrededor de 200 millones de años. Por eso, muchos yacimientos petroleros también explotan otro combustible: el gas natural. Los países productores de petróleo tienen también bajos costos de producción. Otros yacimientos petrolíferos de importancia son los del Mar del Norte, explotados por Noruega desde los años 70. En estos casos se utilizan grandes plataformas flotantes que realizan perforaciones para extraer el crudo. Esta modalidad de extracción se conoce como explotación off shore o fuera de la costa.
Autor: Griselda Contreras
xperimental Politécnica De la Fuerza Armada Nacional. CONCEPTOS BASICOS DE REFINACIÓN Bachilleres: Aguiar Ruben- 19438252 Cabrera Rossana-20546922 Prof: Ing.Rafael Tinedo Asignatura: Procesamiento de hidrocarburos Sección: 7S-N03 U.N.E.F.A Garban Edna-19362007 Mejías Jesús-19940778 Rodríguez Eudis-19159120 Sifontes Anays18352393 San Tomé; 30 de Marzo del 2012.
ÍNDICE Contenido Pág. Introducción……………………………………………………………………………..3
CONCEPTOS
BASICOS DE REFINACION Teoría del proceso………………………………………………………………………...7 Clasificación………………………………………………………………………………8 Procesos que
involucran la transformación física y química de un hidrocarburo...10 QUÍMICA DEL PETRÓLEO. Impurezas del petróleo…………………………………………………………………14 Reacciones más importante de los hidrocarburos………………………………….15 Tipos de crudos según su naturaleza……………………………………………..…16 Conclusión……………………………………………………………………………..18 Anexo…………………………………………………………………………………….19 Bibliografía……………………………………………...……………………………….21
INTRODUCCIÓN Para que el petróleo crudo pueda ser utilizado debe ser limpiado y descompuesto en sus diferentes formas útiles, mediante un proceso llamado refinación, este comprende métodos de separación, transformación y purificación, mediante los cuales el petróleo crudo es convertido en productos útiles con innumerables usos, La refinación inicia con el fraccionamiento del petróleo crudo en grupos de hidrocarburos separados. Los productos resultantes están directamente relacionados con las características del crudo procesado. La mayor parte de los productos destilados se convierten posteriormente en otros productos más utilizables, cambiándoles el tamaño y estructura de las moléculas de sus hidrocarburos a través del rompimiento, reformado y otros procesos de conversión. Estos productos convertidos son sujetos a varios tratamientos y procesos de separación como la extracción, hidrotratamiento y endulzamiento para remover constituyentes indeseables y para mejorar la calidad del producto. Las refinerías integradas incorporan el proceso de fraccionamiento, tratamiento de conversión y operaciones de mezclado y pueden incluir también el procesamiento de los petroquímicos. El petróleo, tal como se extrae no es utilizable para poder aprovecharlo como fuente de energía o materia prima es necesario separarlo en fracciones adecuadas para preparar, a partir de ellas, los productos para las diferentes aplicaciones que requiere el mercado. El proceso de refinación produce gasolinas, naftas, destilados, combustibles residuales, asfalto, lubricantes y ceras. 3 CONCEPTOS BÁSICOS DE REFINACIÓN. PETRÓLEO CRUDO. Es una mezcla de hidrocarburos de diferente peso molecular, con contenidos variables de impurezas. Su color predominante es el negro, pero no es exclusivo. El petróleo crudo tal como se presenta en la naturaleza, tiene aspecto aceitoso y espeso y es de un color que se aproxima al negro. Se pueden considerar dos tipos. Petróleos livianos que son muy fluidos y menos pesados que el agua, incoloros o de colores claros y muy fáciles de evaporar; y petróleos pesados que son viscosos, espesos y fáciles de solidificar y que dejan como residuos, el asfalto y materias similares. El petróleo crudo tiene poca utilidad; debe someterse a un proceso de refinado con el fin de separar sus componentes y darle aplicación industrial. A estos componentes se les llaman derivados del petróleo. DERIVADOS DEL PETROLEO. Es un producto procesado en refinerías usando como materia prima el petróleo. Según la composición del crudo y la demanda, las refinerías pueden producir distintos productos derivados del petróleo. Los siguientes son los diferentes productos derivados del petróleo y
su utilización: Gasolina motor corriente y extra - Para consumo en los vehículos automotores de combustión interna, entre otros usos. Turbocombustible o turbosina Gasolina para aviones jet, también conocida como Jet-A. Gasolina de aviación - Para uso en aviones con motores de combustión interna. ACPM o Diesel - De uso común en camiones y buses. 4
Queroseno - Se utiliza en estufas domésticas y en equipos industriales. Es el que comúnmente se llama "petróleo". Cocinol - Especie de gasolina para consumos domésticos. Su producción es mínima. Gas propano o GLP - Se utiliza como combustible doméstico e industrial. Bencina industrial - Se usa como materia prima para la fabricación de disolventes alifáticos o como combustible doméstico. Combustóleo o Fuel Oil - Es un combustible pesado para hornos y calderas industriales. Disolventes alifáticos - Sirven para la extracción de aceites, pinturas, pegantes y adhesivos; para la producción de thinner, gas para quemadores industriales, elaboración de tintas, formulación y fabricación de productos agrícolas, de caucho, ceras y betunes, y para limpieza en general. Asfaltos - Se utilizan para la producción de asfalto y como material sellante en la industria de la construcción. Bases lubricantes - Es la materia prima para la producción de los aceites lubricantes. Ceras parafínicas - Es la materia prima para la producción de velas y similares, ceras para pisos, fósforos, papel parafinado, vaselinas, etc. Polietileno - Materia prima para la industria del plástico en general. Alquitrán aromático (Arotar) - Materia prima para la elaboración de negro de humo que, a su vez, se usa en la industria de llantas. También es un diluyente. Ácidonafténicos - Sirve para preparar sales metálicas tales como naftenatos de calcio, cobre, zinc, plomo, cobalto, etc., que se aplican en la industria de pinturas, resinas, poliéster, detergentes, tensoactivos y fungicidas. Benceno - Sirve para fabricar ciclohexano. 5 Ciclohexano - Es la materia prima para producir caprolactama y ácido adípico con destino al nylon. Tolueno - Se usa como disolvente en la fabricación de pinturas, resinas, adhesivos, pegantes, thinner y tintas, y como materia prima del benceno. Xilenos mezclados - Se utilizan en la industria de pinturas, de insecticidas y de thinner. Ortoxileno - Es la materia prima para la producción de anhídrico ftálico. Alquilbenceno - Se usa en la industria de todo tipo de detergentes, para elaborar plaguicidas, ácidos sulfónicos y en la industria de curtientes. El azufre que sale de las refinerías sirve para la vulcanización del caucho, fabricación de algunos tipos de acero y preparación de ácido sulfúrico, entre otros usos. El gas natural sirve como combustible para usos doméstico, industriales y para la generación de energía termoeléctrica. En el área industrial es la materia prima para el sector de la petroquímica. A partir del gas natural se obtiene, por ejemplo, el polietileno, que es la materia prima de los plásticos. Del gas natural también se puede sacar gas propano. Esto es posible cuando el gas natural es rico en componentes como propanos y butanos, corrientes líquidas que se le separan. REFINACION Es el conjunto de procesos físicos y químicos que permiten transformar un crudo en productos útiles. La refinación del petróleo se inicia con la separación del petróleo crudo en diferentes fracciones de la destilación. Las fracciones se tratan más a fondo para convertirlas en mezclas de productos con los derivados del petróleo netamente comerciables y más útiles por diversos y diferentes métodos, tales como craqueo, reformado, alquilación, polimerización e isomerización. 6 TEORIA DEL PROCESO 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. El primer paso de la refinación del petróleo crudo se cumple en las torres de "destilación primaria" o "destilación atmosférica". En su interior, estas torres
operan a una presión cercana a la atmosférica y están divididas en numerosos compartimientos a los que se denominan "bandejas" o "platos". Cada bandeja tiene una temperatura diferente y cumple la función de fraccionar los componentes del petróleo. El crudo llega a estas torres después de pasar por un horno, donde se "cocina" a temperaturas de hasta 400 grados centígrados que lo convierten en vapor. Esos vapores entran por la parte inferior de la torre de destilación y ascienden por entre las bandejas. A medida que suben pierden calor y se enfrían. Cuando cada componente vaporizado encuentra su propia temperatura, se condensa y se deposita en su respectiva bandeja, a la cual están conectados conductos por los que se recogen las distintas corrientes que se separaron en esta etapa. Al fondo de la torre cae el "crudo reducido", es decir, aquel que no alcanzó a evaporarse en esta primera etapa. Se cumple así el primer paso de la refinación. De abajo hacia arriba se han obtenido, en su orden: gasóleos, acpm, queroseno, turbosina, nafta y gases ricos en butano y propano. Las demás corrientes se envían a otras torres y unidades para someterlas a nuevos procesos, al final de los cuales se obtendrán los demás derivados del petróleo. 7 Así, por ejemplo, la torre de "destilación al vacío" recibe el crudo reducido de la primera etapa y saca gasóleos pesados, bases parafínicas y residuos. La Unidad de Craqueo Catalítico o Cracking recibe gasóleos y crudos reducidos para producir fundamentalmente gasolina y gas propano. Las unidades de Recuperación de Vapores reciben los gases ricos de las demás plantas y sacan gas combustible, gas propano, Propileno y butanos. La planta de mezclas es en últimas la que recibe las distintas corrientes de naftas para obtener la gasolina motor, extra y corriente. La unidad de aromáticos produce a partir de la nafta: tolueno, xilenos, benceno, ciclohexano y otros petroquímicos. La de Parafinas recibe destilados parafínicos y nafténicos para sacar parafinas y bases lubricantes. De todo este proceso también se obtienen azufre y combustóleo. El combustóleo es lo último que sale del petróleo. CLASIFICACIÓN. Los procesos de refinación del petróleo pueden clasificarse en dos grandes grupos: Separación Consiste en separar el crudo en diferentes fracciones de petróleo, de acuerdo con su temperatura de ebullición. Para ello emplea procesos físicos como: destilación atmosférica y destilación al vacío. Conversión Consiste en transformar unos componentes del petróleo en otros mediante reacciones químicas, por acción del calor y en general, con el uso de catalizadores. Son procesos de conversión, entre otros, la reformación y la desintegración o craqueo; ambos procesos cambian la estructuramolecular de los hidrocarburos, originalmente presentes en el petróleo. 8 De acuerdo a lo anterior los procesos de refinación del petróleo para tratar y poder transformar los diferentes derivados del petróleo son los siguientes: Destilación (Fraccionamiento): Dado que el petróleo crudo es una mezcla de hidrocarburos con diferentes temperaturas de ebullición, que pueden ser separados por destilación en grupos de hidrocarburos que hierven entre dos puntos determinados de ebullición. Reforma: La reforma es un proceso que utiliza calor, presión y un catalizador (por lo general contiene platino) para provocar reacciones químicas con naftas actualizar el alto octanaje de la gasolina y como materia prima petroquímica. Craqueo (Agrietamiento): En el refino de petróleo los procesos de craqueo descomponen las moléculas de hidrocarburos más pesados (alto punto de ebullición) en productos más ligeros como la gasolina y el gasóleo. Alquilación: Olefinas (moléculas y compuestos
químicos) tales como el Propileno y el butileno son producidos por el craqueo catalítico y térmico. Alquilación se refiere a la unión química de estas moléculas de luz con isobutano para formar moléculas más grandes en una cadena ramificada (isoparafinas) que se forma para producir una gasolina de alto octanaje. Isomerización: La Isomerización se refiere a la reorganización química de los hidrocarburos de cadena lineal (parafinas), por lo que contienen ramificaciones unidas a la cadena principal (isoparafinas). Polimerización: Bajo la presión y la temperatura, más un catalizador ácido, las moléculas de luz de hidrocarburos insaturados reaccionan y se combinan entre sí para formar moléculas más grandes de hidrocarburos. Este proceso con los suministros de petróleo se puede utilizar para reaccionar butenos con iso-butano para obtener una gasolina de alto octanaje. 9 PROCESOS QUE INVOLUCRAN LA TRANSFORMACION FISICA Y QUIMICA DE UN HIDROCARBURO.
La refinería convierte el petróleo crudo y produce una variedad de derivados a través de una serie compleja de reacciones químicas y de cambios físicos que se pueden englobar básicamente en las seis siguientes operaciones principales: Fraccionar: aquí se separa una mezcla de hidrocarburos líquidos en diversos grupos específicos que incluyen a la gasolina, el diesel, los combustibles y otras sustancias más ligeras. Desintegrar: porque rompe los hidrocarburos grandes, convirtiéndolos en compuestos más pequeños y de mayor utilidad. La desintegración puede llevarse a cabo térmica o catalíticamente. Rearreglar: ya que con altas temperaturas y con catalizadores rearregla la estructura química de los hidrocarburos del petróleo. Algunos hidrocarburos de cadena lineal son transformados en hidrocarburos cíclicos o de cadena circular; del mismo modo los hidrocarburos cíclicos son transformados. Combinar: porque hace reaccionar dos o más hidrocarburos o no hidrocarburos, tales como el azufre o el hidrógeno, para obtener otros productos que son considerados como mejorados. Tratar: porque convierte materiales contaminantes a una forma tal que pueden ser desechados al medio ambiente sin causar problemas ecológicos. Mezclar: porque combina diferentes líquidos para producir los materiales finales con ciertas propiedades deseadas. De esta manera el crudo es transformado en gasolina con o sin mejorador del octanaje o también llamado antidetonante que es un compuesto oxigenado que se le adiciona a la gasolina, gas licuado de petróleo o gas LP, combustóleos, asfaltos, coque y azufre como subproducto, agrega otros compuestos aditivos. 10 Además usa (genera y/o compra) una variedad de servicios y materiales tales como la electricidad, aire, agua, nitrógeno, hidrógeno y catalizadores y finalmente retorna materiales de desecho al medio ambiente, después de que se les ha dado un tratamiento adecuado para evitar la contaminación. QUÍMICA DEL PETRÓLEO. En las operaciones de refinación lo fundamental es la química del petróleo o de los hidrocarburos. La química del petróleo es sencilla pero también es complicada. Sencilla porque los miles de productos derivados son compuestos de dos elementos básicos, hidrógeno y carbono (hidrocarburos). Complicada porque cada hidrocarburo tiene características y propiedades físicas y químicas únicas y diferentes, y porque, además, la presencia de otros elementos exige tratamientos y procesos especiales para lograr finalmente productos de calidad garantizada. Puede considerarse que un 95% del petróleo está constituido por hidrocarburos, o sea sustancias formadas por carbono e hidrogeno. Como es conocido los hidrocarburos han sido clasificados en series denominadas homologas. Las tres series de la química orgánica: saturados o parafínicos, no saturados o alifáticos y los aromáticos o bencenicos, se encuentran presentes en el petróleo. Los saturados o parafínicos, denominados así por su poca reactividad, conforman la mayor parte de los hidrocarburos del petróleo. Dentro de un rango de variación dado por las distintas procedencias, puede decirse que un 50-70% está constituido por esta serie, correspondiendo la mayor parte a los nafténicos o cicloparafinicas. Es de destacar que a partir del butano se presenta la posibilidad de isómeros, hidrocarburos de igual número de átomos de carbono pero distinta configuración. 11 A medida que aumenta el peso molecular aumenta rápidamente el número de isómeros posibles, así para el octano se tiene dieciocho hidrocarburos diferentes. Los primeros cuatro hidrocarburos parafínicos son gaseosos en condiciones ambientes de presion y temperatura, los intermedios son líquidos y los más pesados sólidos. Las
isoparafinas de igual número de átomos de carbono, en general, tienen punto de ebullición más bajo que las normales. Los naftenos o cicloparafinas son hidrocarburos saturados, en los cuales los átomos de carbono estan unidos formando anillos. Entre los primeros términos se encuentran el ciclopentano y el ciclohexano con sus derivados isomericos. Las fracciones de petróleo de más alto punto de ebullición contienen un elevado porcentaje de hidrocarburos nafténicos. Los hidrocarburos no saturados, por su reactividad, no suele encontrarse en los petróleos naturales en cantidades apreciables, pero adquieren gran importancia durante el procesamiento por ser formados en los procesos de refinación. La rotura molecular de una parafina por alta temperatura (pirolisis), puede producir una molécula no saturada y una saturada. Los no saturados de una doble ligadura se llaman olefinas, de dos diolefinas. Es de destacar que la reactividad del doble enlace hace poco probable la existencia de poliolefinas superiores en el petróleo y fracciones producto de su refinación. Las posibilidades de isómeros entre las olefinas aumentan por la existencia de la isomería geométrica. La triple ligadura, hidrocarburos acetilénicos, hace aún más improbable la presencia de estos en petróleos y fracciones, por su gran reactividad química. La tercera serie de hidrocarburos del petróleo la forman los aromáticos, llamados también bencenicos por ser derivados del benceno. Constituyen una familia muy numerosa por la formación de sistemas de anillos condensados, estando presentes en las fracciones pesadas del petróleo. 12 El área llamada residuo asfaltico corresponde a hidrocarburos de muy alto peso molecular, grandes moléculas, cuya estructura no puede encasillarse en una sola serie, formados mayoritariamente por aromáticos altamente condensados. Composición de un petroleó típico por serie de hidrocarburos, de acuerdo a los cortes clásicos de la industria. 13 IMPUREZAS DEL PETRÓLEO. Como impureza se define a todo aquel material contenido en el petróleo que no esté constituido solo por carbono e hidrogeno. Impurezas oleofobicas:Son insolubles en el cuerpo del petróleoconstituido por hidrocarburos, forman una fase separada y deben ser llevadas límites tolerables antes de proceder al procesamiento del petróleo. Agua Sales Inorgánicas Sedimentos Las impurezas oleofobicas en el proceso tienen que ver con la corrosión de los equipos y el ensuciamiento de los mismos, no afectando mayormente la calidad de los productos obtenidos, salvo los no destilados. Impurezas oleofilicas:estan tan disueltasen los hidrocarburos y generalmente afectan a los procesos de elaboración, tanto como a los productos obtenidos. Compuestos de Azufre. Compuestos órgano-metálicos Compuestos Nafténicos Compuestos de nitrógeno A diferencia de las oleofobicas, que son tratadas antes del procesamiento, las impurezas oleofilicas deben tratarse durante el mismo, constituyendo un problema tecnológico que puede resultar de alto costo. 14 REACCIONES MÁS IMPORTANTE DE LOS HIDROCARBUROS. Los hidrocarburos pueden dar lugar a tres tipos básicos de reacciones: Reacciones de sustitución. Consisten en sustituir un hidrógeno por un radical diferente. Las familias que presentan este tipo de reacción son: alcanos, cicloalcanos y derivados bencénicos. EJEMPLO DE REACCIONES DE SUSTITUCIÓN: CH 4 + Cl 2 CH 3 - Cl + HCI Reacciones de Adición: Como su nombre lo indica, a la molécula de una sustancia se le añade un determinado reactivo. Las familias que presentan este tipo de reacción son los alquenos y alquinos. EJEMPLO DE REACCIONES DE ADICIÓN: CH 2 = CH 2 + HBr CH 3 - CH 2 - Br Reacciones de eliminación: Como lo dice
su nombre, de la estructura molecular, se elimina una parte por medio de un reactivo. Un grupo funcional es cambiado por otro sin alterar la cadena principal de la molécula. EJEMPLO DE REACCIONES POR ELIMINACIÓN: CI-CH 2 - CH 2 - Cl + 2Na CH 2 = CH 2+ 2NaCI 15
TIPOS DE CRUDOS SEGÚN SU NATURALEZA. Generalmente, en el lenguaje petrolero corriente, los petróleos crudos se clasifican como: livianos, medianos, pesados o extrapesados. Crudo liviano o ligero: tiene gravedades API mayores a 31,1 °API Crudo medio o mediano: tiene gravedades API entre 22,3 y 31,1 °API. Crudo pesado: tiene gravedades API entre 10 y 22,3 °API. Crudo extrapesado: gravedades API menores a 10 °API. Dicha clasificación está estrechamente vinculada a la gravedad específica o índice de grados API de cada crudo. La clasificación da idea de la viscosidad o fluidez de cada crudo. Más allá de esto, no aporta conocimientos específicos sobre las características y composición de los crudos. Sin embargo, la gravedad °API se utiliza universalmente para la catalogación y establecimiento de diferenciales de precios, tomando también en consideración otros factores como el contenido de azufre y/o metales, sal, corrosividad o rendimiento específico de determinado producto dado por un crudo en particular. Otra modalidad que utiliza el refinador de petróleos para tipificar los crudos es la“base” de la
composición de cada crudo. Sin embargo, aunque esta clasificación no es muy adecuada, tiene aceptación de uso general. Por tanto, el crudo puede ser catalogado como de base aromática, nafténica o parafínica, según los resultados del análisis químico por rangos de temperatura de destilación y los correspondientes porcentajes de cada base. 16 La base está atada al punto de ebullición de determinadas fracciones y a otras propiedades físicas que infieren en el rendimiento de gasolina o fracciones de bajo punto de ebullición (250-275 °C a presión atmosférica) -parafínicas- o las de alta ebullición -lubricantes- (390-415 °C a presión atmosférica) que se catalogan nafténicas. Cuando algún crudo contiene una cantidad apreciable de hidrocarburos aromáticos (benceno, tolueno, xileno) se clasifican como de base aromática. Crudos de este tipo son muy escasos. Como los crudos y los productos tienen muchas características distintivas, físicas y químicas, la tipificación no es sencilla. 17 CONCLUSIÓN Son muchos los productos derivados del petróleo que usamos en nuestra vida cotidiana de una u otra manera. La industria eléctrica y la química son dos que por igual se abastecen de suministros que llegan de las refinerías a través de los oleoductos y también por carretera desde los depósitos. Hay muchos derivados del petróleo pero el noventa por ciento de ellos se destina a cubrir las necesidades energéticas en todo el mundo, éstos son los llamados combustibles. Las necesidades del mercado hacen que el petróleo seautilizado mediante sus productos o derivados y no como tal, los cuales incluyen, combustibles para fuentes fijas y móviles, lubricantes parausos diversos, asfaltos para la construcción de carreteras, y petroquímicos para los más variados artículos de la vidacotidiana. Las fracciones obtenidas por la refinación del petróleo satisfacen una gran parte de los requerimientos de combustible de nuestra economía. Las refinerías han llegado a ser tan complejas que requieren un gran terreno y adecuaciones ecológicas, además de vastos recursos humanos y enorme capital. El 40% de las reservas de los crudos venezolanos son pesados y extra pesados, con alto contenido de azufre y metales que otros crudos en el mundo. Este tipo de crudo requiere de más procesamiento en refinerías especialmente adaptadas, lo cual implica altas inversiones para poder obtener productos refinados de calidad internacional. Las refinerías son muy distintas unas de otras, según las tecnologías y los esquemas de proceso que se utilicen, así como su capacidad. Las hay para procesar petróleos suaves, petróleos pesados o mezclas de ambos, Por consiguiente,
La refinación del petróleo no es más que todos los procesos y operaciones necesarias para lograr, en forma económica y con una tecnología que permita una calidad aceptable, los productos para la vida moderna que de él se puedan obtener. 18
Tipos de petróleo
¿Qué significa “petróleo”? Se denomina petróleo a una mezcla de compuestos orgánicos, homogénea, que contiene casi en su totalidad hidrocarburos insolubles en agua. Es producido en el interior de la Tierra, se trata de la transformación de la materia orgánica acumulada en sedimento que pueden ser acumulados en trampas geológicas naturales.
(El petróleo se puede clasificar tomando varios criterios)
Este extraído mediante perforaciones de pozos. Se trata de un líquido bituminoso que, según su composición, presenta diversos colores y viscosidad, densidad, capacidad calorífica, etc. Es un recurso natural no renovable y es la principal fuente de energía que utilizan los países desarrollados. Es muy utilizado en el área del combustible, además presenta capas de gas natural asociado, generalmente en los yacimientos de mayor antigüedad. El precio de petróleo se ve incrementado al pasar los años, ya que no es renovable y de él depende el transporte y la manufactura, entre otros.
Petróleo: su origen El origen del petróleo involucra a los restos fósiles, transformaciones orgánicas procedentes de zooplancton y algas, los cuales fueron depositados en diferentes zonas y, al pasar los años, fueron enterrados bajo innumerables capas de sedimentos. Además de ser procesados por microorganismos y plantas, sufrieron transformaciones físicas y químicas, debido al calor y presión que los diferentes elementos ejercieron sobre estos.
Clasificación del petróleo El petróleo puede ser clasificado de diferentes maneras:
-Por el tipo de hidrocarburos: Petróleo parafinado: en su composición predomina el hidrocarburo saturado en un 75%. Sus características principales radican en que son muy fluidos, de poca coloración y bajo peso. Se utiliza, principalmente, para la obtención de gasolina, solventes para pinturas, etc. por su bajo contenido de azufre y altos puntos de congelación. Petróleos naftenicos o aromáticos: contiene un 45% de hidrocarburos saturados en su composición. Contiene bajo contenido de azufre y bajos puntos de congelación . Es utilizados para lubricantes diversos. Petróleo Asfaltenico: En su composición se observan altas cantidades de residuos, como azufre y metales y, sobre todo, una alta viscosidad por lo que es ideal para la creación de asfalto. Petróleo de base mixta: Se encuentran todas las clases de hidrocarburos existentes, parafinadas, naftenicos, aromáticos, etc. La mayoría de los yacimientos que se encuentran en el mundo son de este tipo. -Por el contenido de azufre:
Petróleo dulce: cuenta con una proporción menor del 0,5 % de azufre, lo que es considerado un petróleo de alta calidad y suele ser procesado para obtener gasolina. Petróleo medio: el promedio de azufre en su composición comprende un rango de entre 0,5 y 1%. Petróleo agrio: En su composición se puede apreciar un promedio de más del 1% de azufre lo que da como resultado un costo de refinamiento mayor. Se utiliza en productos destilados. -Según su gravedad API: Se trata de unas siglas ( Ameri can Petrolum I nstitute) lo cual determinan la densidad que tiene el petróleo, cuán liviano o cuán pesado es. Si es mayor que 10 es más liviano que el agua. Petróleo crudo ligero: en su composición se aprecia un bajo contenido en ceras. Es considerado ligero el que posee una gravedad API de entre 33-39.9. Petróleo crudo medio: su gravedad API comprende el criterio de entre 22,0 – 29,9. Petróleo pesado: cuenta con una gravedad API de entre 10-21.9. Este tipo de petróleo no fluye con facilidad, al igual que el petróleo extra pesado. Contienen una mayor densidad y peso molecular en su estructura. Petróleo extra pesado: Su estructura cuenta con una gravedad API menos que 10, es decir, que pesa más que el agua. -Según el factor KUOP: Este factor permite determinar el tipo de crudo en cuanto a su composición química. K=10 base parafinada K=12 base mixta K=11 base náftica K=13 base asfaltenica
Fuente: http://www.tipos.co/tipos-de-petroleo/#ixzz4YW32uMhv
