Aporte petroleo Victor Chavarro

Anuncio
INTRODUCCIÓN
Es una mezcla compleja de muchos hidrocarburos gaseosos, líquidos y sólidos, con un
número de carbonos en sus moléculas que varía entre 1 y 50. Las refinerías evalúan
alrededor de ochenta mil el número de hidrocarburos que conforman los petróleos
comunes.
Se conoce desde la antigüedad: los egipcios, sirios, hebreos, fenicios, chinos, árabes,
romanos y griegos lo utilizaron en medicina, construcción, alumbrado, lubricación,
pavimentación de vías, combustible de guerra, preservación de difuntos, entre otras
aplicaciones.
Se encuentra en acumulaciones en el subsuelo, en terrenos sedimentarios de origen
marino, aprisionado entre capas impermeables y embebidas en capas permeables y
porosas, principalmente de arenisca, gases y agua salina.
Su origen se basa en la acción de microorganismos animales y vegetales que se
concentraron en el fondo de los mares e intervinieron en las transformaciones químicas
complejas de la materia orgánica del fondo. Dichas transformaciones se llevaron a cabo
bajo ciertas condiciones de presión y temperatura, dando como resultado final los
hidrocarburos que constituyen el petróleo.
Su composición varía de acuerdo con la profundidad a la cual se encuentran los
yacimientos. Básicamente comprende hidrocarburos (83% de carbono y 13% de
hidrógeno), azufre (3%), oxígeno (1,5%), nitrógeno (0,5%) y trazas de metales. Abundan
los hidrocarburos saturados (con enlaces sencillos), los naftenos (ciclopentano,
ciclohexano y sus derivados) y los aromáticos (que poseen moléculas de benceno).
ETAPAS
Para conseguir el petróleo se hace uso de dos etapas: exploración y explotación. La
exploración consiste en una búsqueda en el subsuelo de estructuras que permitan la
acumulación de hidrocarburos e intervienen geólogos (estudios topográficos,
petrográficos y aerofotográficos, con el objeto de levantar un perfil del suelo),
paleontólogos (análisis de fósiles microscópicos) y geofísicos (análisis sismográficos,
gravimétricos y magnéticos). La explotación involucra dos pasos: perforación y extracción.
La perforación consiste en el uso de un taladro para desmenuzar fácilmente el terreno y
colocar posteriormente las tuberías. La extracción, por su parte, es el ascenso del crudo
mediante bombas de alta potencia o inyección de agua a presión.
El petróleo obtenido como tal está sucio, por lo que requiere un tratamiento adicional
llamado destilación, que es una operación unitaria que se encarga de separar las
sustancias que posee el crudo a partir de sus puntos de ebullición (los de menor valor
salen por arriba y los de mayor valor salen por debajo). Las fracciones que salen por arriba
se emplean como limpiadores y combustibles, mientras que las fracciones que salen por
debajo se utilizan en el pavimento de carreteras.
TECNOLOGÍA
Los productos del petróleo tales como gasolina, nafta, queroseno, gas-oil, fuel-oil y aceites
lubricante son mezclas de cientos de hidrocarburos, de manera que su identidad y
número real no se establece fácilmente, de manera que es necesario especificar
propiedades como punto de ebullición, viscosidad y densidad para establecer la
características deseables de cada fracción. Para proyectar las columnas de destilación, es
necesario realizar estudios de laboratorio con equipos en pequeña escala (columnas de
menor tamaño, análisis de grados API, entre otros).
En una planta de topping (destilación del petróleo) se calienta el crudo en un horno
calentado a gas. Luego entra a una torre grande con bandejas (cilindros en los cuales se
ponen en contacto los líquidos y los gases para realizar el intercambio de materiales). En
el fondo de la torre se introduce vapor de agua con el fin de separar trazas de sustancias
volátiles de los residuos; dicho vapor asciende por la columna, reduciendo la presión y la
temperatura. Se condensan el vapor y las sustancias más volátiles (se vaporan primero,
como gasolinas crudas) que abandonan la bandeja superior, se separa el agua y se envía la
gasolina para su almacenaje. Se proporciona un reflujo, separando una parte del líquido
de la bandeja superior y retornándolo luego de enfriarlo. El líquido frío condensa parte de
los vapores (los vuelve líquidos), proporcionando reflujo interno. En algunas bandejas se
pueden separar corrientes laterales que contienen hidrocarburos de un producto
característico.
En general, cualquier unidad se debe construir para maximizar la flexibilidad de la
operación; se deben incluir toberas para introducir los alimentos en las bandejas y retirar
los vapores, permitiendo variaciones en la naturaleza de la alimentación y de los
productos.
BIBLIOGRAFÍA
Restrepo, Fabio; Vargas, Leonel y Restrepo, Jairo. Química Orgánica Básica. Editorial
Bedout, 1974.
Hernández,
Nelson.
El
petróleo.
2009.
http://www.youtube.com/watch?v=5wGNj9CgECo
Vídeo
disponible
en:
Treybal, Robert. Operaciones de Transferencia de Masa. Editoral McGraw Hill, 2a ed,
1993.
Ángeles, Franco; Escalante, Bernardo; Lobato, Mario; Reyes, Omar y Sevilla; Diana.
Instituto Politécnico Nacional. Extracción del petróleo, Video disponible en:
http://www.youtube.com/watch?v=zNzhiUbdubE
Descargar