El petróleo y sus derivados

Petróleo: Es una mezcla de hidrocarburos de diferente peso molecular en la cual existe una fracción pequeña de compuestos de azufre y nitrógeno. El color y las propiedades del petróleo varían de acuerdo al tipo hidrocarburo que éste contenga. Cada uno de estos  constituyentes posee un punto de ebullición diferente y es gracias a esta distinción de propiedades que se da la separación física del petróleo en el proceso de refinación. En dicho proceso, el petroleo crudo es procesado (o bien refinado) para obtener los diferentes derivados que son consumidos día a día en la sociedad.

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Hoy sabemos que la formación del petroleo deriva de los procesos de descomposición de organismos de origen animal y vegetal, en tiempos remotos los árabes y los hebreos recurrieron al petroleo con fines medicinales, los habitantes de mesoamericana utilizaban el petróleo como impermeabilizante para sus embarcaciones incluso le pusieron el nombre de "chapopote" las explotaciones petroleras se comenzaron a realizar hace mas de 150 años en ese entonces algunos yacimientos se encontraban a 25 metros de la superficie, actualmente el petróleo se encuentra a grandes profundidades del mar en la actualidad se utilizan satélites para encontrar yacimientos de petroleo.

El petroleo se encuentra distribuido de manera uniforme en el subsuelo y existen 4 condiciones básicas para que se acumule:

1) Debe existir una roca permeable para que de esta forma el petroleo pueda moverse por los poros microscópicos de la roca.

2)La presencia de una roca impermeable que evite la fuga de los hidrocarburos hacia la superficie.

3)El yacimiento debe comportarse como una trampa ya que las rocas impermeables deben encontrarse dispuestas de tal forma que no existan movimientos laterales de fuga de hidrocarburos.

4)Debe existir material orgánico suficiente para convertirse en petroleo por el efecto de la presión y temperatura que existe en el yacimiento.

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Los principales derivados del petróleo son:

Gas Licuado de Petróleo GLP: Consiste en una mezcla de hidrocarburos livianos que se obtienen de la destilación del petróleo y/o tratamiento del gas natural. Estos pueden ser  de tres tipos:

- Hidrocarburos del grupo C3 (Propano, Propeno, Propileno)

- Hidrocarburos del grupo C4 (Butano, Buteno, Butileno)

- Mezcla de C3 y C4 en cualquier proporción

Gasolina de motor: (MoGas) E una mezcla compleja de hidrocarburos relativamente volátiles que con  sin aditivos se usa en el funcionamiento de motores de combustión interna.

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Nafta: Es una fracción ligera de petróleo que se obtiene mediante destilación directa entre los 35 y 175 º C se utiliza principalmente como insumo en la fabricación de gasolinas para mejorar el octanaje y cómo solvente la industria.

Kerosén: Es un combustible líquido constituido por la fracción del petróleo que se destila entre los 150 y 300 º C. Se usa como combustible para la cocción de alimentos, iluminación, equipos de refrigeración, motores y cómo solvente para betunes e insecticidas de uso doméstico.

Turbo combustible o Jet Fuel: Es un kerosén con un grado especial de refinación que posee un punto de congelación más bajo que el kerosén común. Se utiliza en motores de reacción y turbo hélice

Diésel:  Combustible líquido  que se obtienen de la destilación atmosférica del petróleo entre los 200 y 380 º C, son más pesados que el kerosén y es utilizado en máquinas diesel y otras máquinas de compresión – ignición.

Fuel Oil: Es el residuo de la refinación del petróleo y comprende todos los productos pesados generalmente es utilizado en calderas, plantas eléctricas y navegación.

 Composición química 

El petróleo es una mezcla de hidrocarburos que contiene en menor proporción otros elementos como O, S, N e incluso metales como Ni, Fe y V el número de átomos de carbono y la forma que están colocados   dentro de las moléculas de los diferentes compuestos, proporcionan al petróleo diferentes propiedades físicas y químicas.

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La composición química del petróleo es

Parafinas: cadenas lineales asociadas con hidrógenos.

Isoparafinas: cadenas ramificadas de carbono asociadas con hidrógeno.

Olefinas: cadenas que contienen doble enlace entre los átomos de carbono.

Naftenos: moléculas en las que se forman ciclos de carbonos.

Aromáticos: ciclos presentan dobles uniones alternas.

Refinación 

La separación de materiales útiles del petróleo se le llama refinación, el gas que se obtiene esta constituido por metano y por proporciones variables de otros hidrocarburos como el etanol, propano, butanos, pentanos y gasolina natural el petróleo representa el 47% de los combustibles utilizados en todo el país y el 72% de la petroquímica.

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La destilación es un proceso fundamental en la refinación del petróleo pues permite hacer la separación de los hidrocarburos para aprovechar sus diferentes puntos de ebullición el primer proceso que aparece en el proceso de una refinería es la destilación atmosférica y al vacío.

Los primeros gases que se licuan son el gasóleo pesado entre 300°C y 370°C después el queroseno entre 260°C y 350°C a continuación el combustóleo entre 170°C y 290°C la nafta entre 110°C y 195°C y por último la gasolina y los gases combustibles entre 30°C y 180°C que salen de la torre de enfriamiento todavía en vapor.